Способ определения коэффициента, паропроницаемости дисперсных сред — SU 1770873 (original) (raw)

)ю 601 й ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ СВ М 39в и С.И, Янов Макарычев С.В, и др войства и режимы черноовосибирск: Наука, 1981 ЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФ ОНИЦАЕМОСТИ ДИ: теплофизические измеие паропроницаемости ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Панфилов В.П Теплофизические с земов Приобья, Н с.21 - 23. (54) СПОСОБ ОПР ЦИЕНТА ПАРОПР ПЕРСНЫХ СРЕД (57) Использование рения. определен Изобретение относится к теплофиэике и предназначено для определения паропроницаемости парогрунтов. строительных материалов и других дисперсных сред,Известен способ определения коэффициента паропроницаемости дисперсных сред, включающий размещение нагревателя и термодатчика в исследуемом материале на известном расстоянии, воздействие теплового поля нагревателя на материал и определение температуры среды в точке размещения термодатчика.Данный способ основан на использовании нагревателя и термодатчика, расположенного в исследуемой точке среды, При этом определяют коэффициенты эффективной температуропроводности для двух температур испытуемого образца, что требует двухкратного термостатирования и удлиняет продолжительность эксперимента. На основе эффективных коэффициентов температуропроводности по известному соотношению находят коэффициенты температуропроводности, обусловленные почвогрунтов, Сущность изобретения: в дисперсную среду вводят нагреватель и два термодатчика, один из которых расположен на нагревателе. Измеряют температуру среды и нагревателя одновременно, причем паропроницаемость р находят по формуле р = аСа. гдеа - кореньдифференциального уравнения теплопередачи для системы нагреватель-среда; С - удельная теплоемкость пара при постоянном давлении; уп - плотность насыщенных водяных паров. 1 ил. паропереносом с учетом фазовых превращений влаги в поровом пространстве образца, и коэффициент паропроницаемости. В этом случае точность определения коэффициента паропроницаемости недостаточна, так как находят его среднее значение для некоторого интервала температур. Кроме того, приходится учитывать долю тепла, расходуемого на процессы испарения и конденсации влаги, При этом коэффициент паропроницаемости рассчитывают косвенным путем.Целью изобретения является повышение точности определения коэффициента паропроницаемости дисперсных сред.Цель достигается тем, что в способе определения коэффициента паропроницаемости дисперсных сред, включающем размещение нагревателя и термодатчика в исследуемом материале на известном расстоянии, воздействие тепловоо поля нагревателя на материал и определение температуры среды е точке размещени термодатчика, дополнительно используют50 55 реле времени, соединенное с нагревателем, и второй термодатчик, закрепленный на поверхности нагревателя, измерения температуры с помощью термодатчиков проводят в импульсном режиме работы нагревателя, при этом дополнительно контролируют время нагревания и температуру нагревателя, определяют зависимости температуры от времейи в точке размещения каждого термодатчика и по ним определяют коэффициент пвропроницаемойФ дисперсных сред по следующей формуле",и= аСпуп,где а - корень дифференциального уравнения теплопередачи, который рассчитывают на основе измеренных температур нагревателя и исследуемой точки среды;Сл - удельная теплоемкость водяного пара при постоянном давлении;уп - плотность насыщенного водяного пара или абсолютная влажность почвенного воздуха,Способ осуществляется следующим образом, Тепловое поле, создаваемое нагревателем, воздействует на исследуемый материал. При этом изменяется температура на границе нагреватель - среда и в исследуемой точке среды. которая фиксируется термодатчиками, и определяется ее зависимость от времени, Полученные с помощью термодатчиков термограммы поверхности нагревателя (границы раздела сред) и исследуемой точки интерполируются ломаной линией с заданной и достаточной степенью точности. Интерполированная термограмма поверхности нагревателя и значение температуры исследуемой точки в некоторый момент времени вводятся в качестве исходных данных для вычисления коэффициента паропроницаемости с помощью заранее составленной программы в ЭВМ.На чертеже показано устройство для осуществления предлагаемого способа.Устройство содержит связанные с измеряемым объектом 1, подключенные через контакт 2 пускового реле 3, последовательно соединенного с реле времени 4, питающегося от источника тока 5 через замыкающий контакт б, к источнику 7 питания, нагреватель 8 и датчик температуры 9, включенный в одно из плеч измерительного моста 10, выход которого через усилитель 11 связан с входом электронного потенциометра 12. Устройство также содержит дополнительный датчик температуры 13, наклеенный на поверхность нагревателя 8, подключенный к входу дополнительного электронного потенциометра 14,5 10 15 20 25 30 35 40 45 Устройство работает следующим образом.При замыкании контакта 6 включаются реле времени 4 и пусковое реле 3. Пусковое реле 3 замыкает контакт 2, и по нагревателю 8 проходит ток. Показания датчика 9 и дополнительного датчика 13 температур возрастают, Затем сигнал с датчика 9, включенного в одно из плеч измерительного моста 10, поступает через усилитель 11 на вход электронного потенциометра 12, В то же время более значительный сигнал с датчика 13 температуры поступает на вход дополнительного электронного потенциометра 14, По истечении некоторого времени реле времени 4 через пусковое реле 3 размыкает контакт 2 и нагреватель 8 отключается. Электронные потенциометры 12 и 14 записывают термограммы датчиков 9 и 13. После достижения максимумов температуры, характерных для импульсных методов, устройство отключается, Полученные термограммы используются для определения паропроницаемости.Формула изобретения Способ определения коэффициента паропроницаемости дисперсных сред. включающий размещение нагревателя и термодатчика в исследуемом материале на известном расстоянии, воздействие теплового поля нагревателя на материал и определение температуры среды в точке размещения термодатчика, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения. дополнительно используют реле времени, соединенное с нагревателем, и второй термодатчик, закрепленный на поверхности нагревателя, измерения температуры с помощью термодатчиков проводят в импульсном режиме работы нагревателя, при этом дополнительно контролируют время нагревания и температуру нагревателя, определяют зависимости температуры от времени в точке размещения каждого термодатчика и по ним определяют коэффициент паропроницаемости дисперсных сред по следующей формуле; ус= аС, у,где а - корень дифференциального уравнения теплопередачи, который рассчитывают на основе измеренных температур нагревателя и исследуемой точки среды;Сп - удельная теплоемкость водяного пара при постоянном давлении;ул - плотность насыщенного водяного пара или абсолютная влажность почвенного воздуха.1770873 Составитель С.МакарычевТехред М.Моргентал Корректор И.Шмакова Редактор Г,Бельская Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3738 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-Зб, Раушская наб., 4/Б

Смотреть

Способ определения коэффициента, паропроницаемости дисперсных сред