Приборы аналитического контроля. Балабанов П.В - 10 стр.

UptoLike

с граничными условиями: 0
),(
0
1
=
τ
=x
x
xT
; (2.3)
const),(
04
4
==τ
=
TxT
lx
; (2.4)
=
τ
λ=
τ
λ
τ=τ
+=
+
+
=
+=
+
=
,3,2,1,
),(),(
;),(),(
0
1
1
0
0
1
0
i
x
xT
x
xT
xTxT
ii
ii
lx
i
i
lx
i
i
lx
i
lx
i
(2.5)
где
ii
c ρ объемная теплоемкость;
i
λ
теплопроводность; а
i
температуропроводность;
i
W объемная мощность внутрен-
них источников тепла i-го слоя, причем:
const,
1
=W 0
432
=
=
=
WWW ; )(
н
xT
i
функции начального распределения темпера-
туры;
0
T температура термостатирования.
Эксперимент по измерению теплопроводности (рис. 2.3) проводится в следующей последовательности.
Рис. 2.3. Проведение эксперимента
Подводят постоянное напряжение
U на нагреватель, расположенный в слое 1 (рис. 2.1), в результате чего на нагрева-
теле выделяется теплота, объемной мощностью
2
1
/( )WU RV= ,
где
R
сопротивление нагревателя,
V
объем первого слоя.
Дожидаются наступления в системе стационарного состояния и по измеренной в стационарном состоянии разности
среднеинтегральной температуры 1-го слоя
1
T
и температуры термостатирования
0
T вычисляют теплопроводность иссле-
дуемого образца
4
λ по формуле (2.6), полученной из решения краевой задачи теплопроводности (2.1) – (2.5) при
τ
:
(
)
()
(
)
332211110
1
44
//6//2/ λλλ=λ
hhhhWTTh
, (2.6)
где
11221332443
2, ( ), ( ), ( )hlhllhllhll====.
2.1.3. Структурная схема измерительной установки
Автоматизированная установка (АУ) состоит (рис. 2.4) из измерительной ячейки (ИЯ), жидкостного термостата 4, изме-
рительного блока (ИБ) и персонального компьютера (ПК).
Рис. 2.4. Структурная схема измерительной установки
Алгоритм функционирования АУ заключается в следующем. Исследуемые образцы одинаковых размеров помещают в
ИЯ (см. рис. 2.2). Включают термостат 4, обеспечивающий циркуляцию воды через теплообменники ИЯ и поддержание по-
1 RK1 RK2
4
5 6
8
7
9
10
К
К
ИБ
ПК
ИЯ
Теплоноситель
1
T T
0
, °C
1
T T
0
τ
, c