Параметры Кт и Рк не зависят от свойств испытуемого образца, являются “постоянными” измерителя. Значение Рк обычно дано для материалов с l = 2 - 5 Вт/( м × К) и не превышает 10-20 % теплового сопротивления образца.
Определение Кт и Рк проводится в градуировочных экспериментах с образцовой мерой из кварцевого стекла и образцом из меди, входящими в комплект прибора. Градуировка измерителя проводится в соответствии с эксплуатационной документацией. Значения Рк, Сс, Кт приведены в приложении 1, Аt - в приложении 2. Для определения теплопроводности испытуемого образца в эксперименте необходимо на различных уровнях температуры измерять перепады термоЭДС на тепломере nт и образце nо в милливольтах ( мВ).
Общий вид установки показан на рисунке 3.
Измеритель ИТ-l-400 ( рисунок 3 ) предназначен для исследований теплофизических свойств с высокой производительностью, поэтому в его основу положен режим монотонного нагрева, позволяющий из одного эксперимента получить температурную зависимость изучаемого параметра.
1-микроамперметр Ф 195; 2 -лампа сигнальная; 3 - кнопка “Сеть” включения микроамперметра; 4 - кнопка переключения шкал микроамперметра; 5 - ручка переключения диапазонов чувствительности микроамперметра; 6 - блок для жидкого азота; 7 - верхняя часть измерительной ячейки; 8 - лампа сигнальная блока измерения; 9 - ручка “Измерение” переключателя контактов термопар; 10 - ручка “Температура” переключателя предельных значений температур нагрева ядра измерительной ячейки; 11 - измеритель теплопроводности ИТ-l-400; 12- блок питания и регулирования; 13 - лампа сигнальная блока питания и регулирования; 14 - кнопка “Сеть” включения блока питания и регулирования; 15 - ручка регулирования напряжения на нагревателе; 16 - кнопка “ Нагрев” включения нагрева ядра измерительной ячейки; 17 - вольтметр
Измеритель состоит из трех основных блоков: микроамперметра Ф195, блока питания и регулирования и измерителя теплопроводности ИТ-l-400. Блок питания и регулирования 12 обеспечивает нагрев ядра измерительной ячейки со средней скоростью ~ 0,1 К/с и автоматическое регулирование температуры. Скорость нагрева определяется значением начального напряжения на нагревателе и устанавливается ручкой 15, значение напряжения показывает вольтметр 17. Обе эти величины строго фиксированы. Блок измерительный 11 собран в корпусе. Боковые и верхняя крышки каркаса легкосъемные, что обеспечивает допуск внутрь блока. На двух угольниках, прикрепленных к корпусу винтами, установлена плата, вторая несет на себе измерительную ячейку. Нижняя часть измерительной ячейки закреплена на плате планками. Верхняя часть измерительной ячейки 7 установлена на той же плате с помощью направляющей штанги, которая имеет шпоночный паз и фрезерованную канавку для подъема и бокового поворота.
Это позволяет при смене испытуемого образца поднять и повернуть в сторону на 90 0 верхнюю часть измерительной ячейки. Для подъема служит упор. Для определения теплопроводности в эксперименте в процессе непрерывного разогрева на фиксированных уровнях температуры с помощью. прибора Ф 195 (в милливольтах) измеряется перепад термо-ЭДС на образце 12 и пластине 1 ( рисунок 4).
1 - пластина; 2 - пластина контактная; 3 - иглы; 4 - колпак охранный; 5 - коробка из фольги; 6 – прижим и термопара; 7 - пружина; 8,15 - патрубок; 9 - корпус; 10 - оболочка теплоизоляционная; 11 - стержень; 12 - образец испытуемый; 13 - основание; 14 - блок нагревательный
Ячейка измерительная (рисунок 4) является важнейшей частью измерительного блока и состоит из корпуса 9, разъемной теплозащитной оболочки 10 и металлического ядра ( детали 1-4, 11, 13-14). Корпус 9 состоит из двух частей и снабжен ребрами для интенсификации теплообмена на его поверхности ( на рисунке 4 не показаны). Нижняя часть корпуса закреплена на верхней горизонтальной плате измерительного блока, верхняя часть на подъемно-поворотном штанговом механизме.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.