УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОЁМКОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Изобретение относится к области теплотехнике в частности, к измерительным установкам твердых тел.
Целью изобретения является измерений теп-лоёмкости твёрдых тел выше критических точек путём медленного охлаждений металлических материалов.
В частности, предлагается установка с содер-жанием электропечь СШОЛ, который позволяет равномерно нагреть цилиндрический образец с помощью термопары, подающий сигнал об изме-нение температуры внутри образца в цифровой термометр «Digital Multimeter DI9208L», который подаёт прямой фиксации результатов на компью-тере в виде таблицы. Точность измерения темпера-туры составляет 0.10 С, а погрешность 1%.

изобретение относится к области теплотехники в частности, к измерительным установкам твердых тел.
известна установка измерения теплоемкости твердых тел, разработанного платуновым е.с. выпускаемые актюбинским заводом [платунов е.с. теплофизические измерения в монотонном режиме. л.: энергия, 1973.- 142с.].
недостатком данной установки являются: - шаг температуры составляет 250с, т.е. каждую 250с (5-10 минут) получают данные о теплоемкости твердых тел; - установка определяет теплоемкости твердых тел до 4000с; - расчеты показывают, что максимальная общая относительная погрешность экспериментальных данных теплоемкости составляет 5.1%.
известна установка для измерения теплоемкости твердых тел, выбранная в качестве прототипа, содержащего электропечь, образец; гальванометр; лабораторный автотрансформатор (латр) и секун-домер [туровский я.а., бартенев г.м. определение теплоемкости металлов методом охлаждения. жтф 10.- вып. 6, 1940.- 514 с.].
недостатком данной установки являются: долгое время обработки экспериментальных дан-ных; расчеты показывают, что максимальная общая относительная погрешность экспериментальных данных теплоемкости со-ставляет 3.2%.
целью изобретения является измерений тепло-ёмкости твёрдых тел выше критических точек путём медленного охлаждении металлических материалов.
поставленная цель достигается тем, что установка для измерения теплоёмкости твердых тел, содержащее электропечь сшол (1), который позволяет равномерно нагреть цилиндрический образец (2) с помощью термопары (3), подающий сигнал об изменение температуры внутри образца в цифровой термометр «digital multimeter di9208l» (4), который подаёт прямой фиксации результатов на компьютере (5) в виде таблицы. точность измерения температуры составляют 0.10с, а погрешность 1%.
схематическое изображение установки для измерения теплоемкости твердых тел, представлено на фигуре включающие узлы: 1-электропечь сшол; 2-образец; 3-термопара; 4-цифровой термометр «digital multimeter di9208l»; 5-компьютер; 6-лабораторный автотрансформатор (латр); 7 – вольтметр.
электропечь (1) смонтирована на скамье, по которой она может перемещаться вправо и влево. образец (2) (тоже может перемещаться) представляет собой цилиндр длиной 30мм и диаметром 16мм с высверленным каналом с одного конца, в который вставлена термопара (3). концы термопары подведены к цифровому термометру «digital multimeter di9208l» (4). включаем электропечь (1) через лабораторный автотрансформатор (латр) (6), установив напряжение 30в с помощю вольтметра 7. по показаниям цифрового термометра «digital multimeter di9208l» (4), отмечаем значение начальной температуры. вдвигаем образец (2) в электропечь (1), и нагреваем до 600°с, контролируя температуру по показаниям цифрового термометра «digital multimeter di9208l» (4) образец быстро выдвигаем из электропечи. с этого момента фиксируем температуру (по показаниям цифрового термометра она может быть до 600°с). записываем показания цифрового термометра «digital multime-ter di9208l» (4) на компьютер (5) через каждый 10с, до охлаждения температуры образца ниже 35°с. на фиг. 2 график зависимости температуры образца (т) от времени охлаждении t:t=f (t),
где t – время охлаждения;
t – температура образца;
f – площадь образца
вся обработка результатов измерений проводилась на компьютер с помощью программы microsoft office excel, а графики строились с помощью программы sigma plot.
таким образом, как правило, удалось подобрать такую зависимость в данной установке, что погрешность аппроксимации не превышала 1%, о чём свидетельствует сокращения времени обработки экспериментальных данных и увеличения их точности.

1. Платунов Е.С. Теплофизические измерения в монотонном режиме. Л.: Энергия, 1973.- 142с.
2. Туровский Я.А., Бартенев Г.М. Определение теплоемкости металлов методом охлаждения. ЖТФ 10.- вып. 6, 1940.- 514 с.