Устройство для определения коэффициента теплопроводности изоляционных материалов при различных механических нагрузках

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

iii! 58 0486

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено О5.11.7i5 (21) 2186715/25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.77. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 03.11.77 (51) М, Кл.- "6 01Ы 25/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 536.2(088.8) ла лелам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. E. Голованов и 3. В. Комогоров

Объединенный институт ядерных исследований (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЗФФИЦИЕН1А

ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

ПРИ РАЗЛИ 1НЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

Изобретение относится к области технической физики.

Известны устройства для определения коэффициента теплопроводности изоляционных материалов путем измерения теплового потока, текущего через образец (1J

Известно устройство для определения коэффициента теплопроводности изоляционных материалов при различных механических нагрузках (2), содержащее вакуумный корпус и расположенные в нем основной, экранирующий, теплозащитный бачки с рабочими жидкостями, электронагреватели и механизм поджима изоляции. Кроме того, в устройстве имеются системы откачки вакуумного кожуха замера вакуума, мощности нагревателя, расхода жидкостей и ряд других ьспомогательных устройств.

Исследуемый образец изоляции закладывают между нижними поверхностями основного, экранирующего бачков и фланцем механизма подзкима изоляции с электронагревателями.

Коэффициент теплопроводности изоляции определяют по тепловому потоку через образец, замеренному по мощности нагревателя и количеству испарившейся жидкости из основного бачка, Недостатком известного устройства являются большие теплопритокп к бачкам с криогенными жидкостями, например жидкими азотом, водородом, гелием, при давлениях в вакуумном кожухе большем, чем 5 10 — 4 мм рт. ст., что ведет к увеличенному расходу рабочих жидкостей и ограничивает диапазон даьления при определении коэффициента теплопроводности в зависимости от давлений остаточных газов.

Целью изобретения является расширение диапазонов давлений и уменьшение расхода

1ð рабочих жидкостей при определении коэффициента теплопроводности в зависимости от давления остаточных газов.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство дополнительно содержит герметич15 ную камеру с образцом и механизмом поджима изоляции, причем камера образована гибкой тонкостенной оболочкой из малотсплопроводного материала, прикрепленной к фланцу механизма поджима изоляции.

На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид.

У стройство содержит вакуумный кожух 1 и расположенные в нем основной 2, экранирующий 3 и теплозащитный 4 бачки, электронагреватели 5 и 6 и систему 7 поджима изоляции. Исследуемый образец 8 помещают в герметичную камеру, образованную гибкой тонкостенной оболочкой 9, прикрепленной к фланцу 10 системы ", поджима изоляции. Ка3р мера гибким шлангом 11 сообщается с систе3 мой изменения давления в камере, состоящей из вентиля 12 откачки камеры, натекателя

13, сосуда 14 с рабочим газом и прибора 15 для замера давления. На дне теплозащитного бачка 4 размещен адсорбент 16 для создания более высокого вакуума в вакуумном кожухе 1.

Кроме того, устройство имеет системы откачки вакуумного кожуха, замера вакуума, мощности нагревателя, расхода и ряд других вспомогательных устройств, которые на чертеже не показаны.

Устройство работает следующим образом.

Вакуумный кожух 1 откач«вается до давления, обеспечивающего минимальные теп.чопритоки к бачкам 2, 3 и 4, ооычно до 10 — мм рт. ст., системой 7 поджима «золяц««создают механическую нагрузк на образец. С помощью вентилей 12 и 13 в камере с образцом создают рабочее давление, пр«котором определяют коэффициент теплопроводностп. Бачки 2 и 3 заполняют рабочей жидкостью, например водородом, а бачок 4 — жидким азотом. Включают нагреватели 5 «6 «определяют тепловой поток через образец по рас году испарпвшейся жидкости «з бачка 2 и мощности нагревателя 5.

Изменяя давление в камере в широких пределах, определяют зависимость ко" фф«цие«та теплопроводности изоляц««от давлешгя остаточного газа.

Такое конструктивное решение позволяет расширить диапазон давлений пр« измерении коэффициента теплопроводности изоляции, а также уменьшить расход рабочих жидкостей при исследовании зависимости коэффициента теплопроводности от давления и рода оста5 точного газа.

Фор мул а изобретения

Устройство для определения коэффициента

1О теплопроводности изоляционных материалов

«ри различных механических нагрузках, состоящее из вакуумного кожуха и расположенных в нем основного, экранируюшего и теплозащитного бачков с рабочими жидкостями, электронагревателей и механизма поджима изоляции, отличающееся тем, что, с цслью расширения диапазона давлений и уменьшен«я расхода рабочих жидкостей пр« определении коэффициента теплопроводности в зависимости от давления остаточных газов, оно дополнительно содержит герметичную камеру с образцом и механизмом поджима изоляции, причем камера образована гибкой тонкостенной оболочкой из малотеплопроводного материала, прикрепленной к фланцу механизма поджима изоляции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Каганер М. К. Тепловая изоляция в технике низких температур, М., 1966, стр. 162—

166.

2. Авторское свидетельство № 162688, б 01М

25/18, 1962.

580486

Составитель В. Гусева

Подписное

Заказ 2451j3 Изд. № 885 Тираж 1!09

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Редактор И. Шубина Техред А. Камышннкова Корректоры: Е. Хмелева и 3. Тарасова