Cтраница 2
С учетом рассмотренных выше требований был сконструирован А-калориметр ( рис. 3 - 3); он представляет собой двухслойный металлический блок, окруженный теплоизоляционной оболочкой /, 2 и снабженный электронагревателем. Предварительная проверка различных методов запрессовки показала, что горячая запрессовка не дает надежного результата, так как при температурах выше 400 С на внутренней поверхности медного цилиндра 5 появляется слой окалины, что создает большое тепловое сопротивление в месте контакта между медным цилиндром и стальной трубой. По этим соображениям была применена холодная запрессовка, для чего внутренняя поверхность медного цилиндра обрабатывалась по первому классу точности до размера, равного наружному диаметру стальной трубы. [16]
Для исследования локальных значений коэффициентов теплоотдачи были изготовлены специальные а-калориметры, представляющие собой вырезку из безграничной пластины. [17]
В представленных на рис. 3 - 4 и 3 - 5 а-калориметрах предусмотрена возможность испытаний при наличии внешней нагрузки. С помощью этой нагрузки можно частично или полностью устранить тепловой прогиб, поэтому поправкой на сопротивление Рр обычно удается пренебрегать. Выражение ( 3 - 19) в этом случае позволяет оценить наибольшую возможную погрешность из-за неучтенного теплового прогиба. [18]
Попытки снижения указанных поправок до пренебрежимо малых значений приводят к неоправданному усложнению схемы а-калориметров. Поэтому эти поправки целесообразно включать непосредственно в расчетные формулы, причем величину их можно оценивать аналитически или экспериментально на основе градуировочных опытов. [19]
В установке, реализующей метод при температурах, близких к комнатным ( рис. 5 - 18), а-калориметр представляет собой тонкостенный металлический ( медный) сосуд, наполненный исследуемым материалом и имеющий дифференциальную термопару. Предварительно нагревание а-калориметра осуществляется в сушильном шкафу с электрическим нагревателем. [20]
Для измерений коэффициента температуропроводности твердых, сыпучих и волокнистых материалов, коэффициенты теплопроводности которых не превышают 1 вт-м-1 - град-1, используются а-калориметры стенда. Оболочки их имеют цилиндрическую, дисковую или прямоугольную форму. Выбор для испытаний того или иного а-калориметра определяется теплопроводностью и структурой материала. [21]
Особенности опыта при. [22] |
Для изучения температуропроводности твердых материалов с К 5 вт / ( м-град) в диапазоне температур от - 150 до 400 С разработано несколько схем а-калориметров. Рассмотрим здесь две из них ( рис. 3 - 4 и 3 - 5), являющиеся наиболее типичными. [23]
Для измерения температурных перепадов ф, ( т), Ф ( т) и запаздываний т, ( t), t z ( t) в обоих а-калориметрах предусмотрены три термопары Н, О и В, выполненные либо из хромеля и алюмеля, либо из нихрома и константана диаметром d ZK 0 2 мм. Все термопары имеют постоянный монтаж. Две из них, Н и В, размещаются в контактирующих с образцом деталях ядра в непосредственной близости к плоскостям контакта. Исключение составляет термопара В рис. 3 - 5, установленная внутри металлической трубки-иглы. Колпак 6 опускается на образец и надевается на иглу. Однако такой монтаж почти не меняет существа дела, так как контактирующие с образцом детали ядра выполняются из металлов с высокой теплопроводностью ( медь, дюралюминий), и термопары В и Н практически измеряют температуру лицевых плоскостей контактирующих деталей. [24]
Наибольшее распространение при невысоких температурах получили методы регулярного режима первого рода, из различных вариантов которого для материалов с А 2 Вт / ( м - С) часто применяется метод а-калориметра. [25]
Схемы калориметрических устройств к вакуумной установке. [26] |
Тем самым коэффициент температуропроводности испытуемого материала удается рассчитывать по измеряемым в опыте перепаду температуры в точках 4 и 5 образца и скорости роста его температуры. Исследования рассмотренного а-калориметра показали, что он не требует учета поправки на лучистый теплообмен между рабочей частью образца и стаканами до температур 600 - 700 С. [27]
В установке, реализующей метод при температурах, близких к комнатным ( рис. 5 - 18), а-калориметр представляет собой тонкостенный металлический ( медный) сосуд, наполненный исследуемым материалом и имеющий дифференциальную термопару. Предварительно нагревание а-калориметра осуществляется в сушильном шкафу с электрическим нагревателем. [28]
При этом каждый буртик представляет соответственно одно целое с верхней ( х I) или нижней ( л: - /) гранями. Во втором а-калориметре ( рис. 3 - 5) кольцо имеет одну наружную грань RK, так как предполагается, что выбранная схема обеспечивает симметричный разогрев образца. В обоих а-калориметрах грань к удалена от грани R на значительное расстояние. [29]
К анализу поправки на контактное тепловое сопротивление. [30] |