[go: up one dir, main page]

SU658456A1 - Method of determining thermal conductivity coefficient of gases - Google Patents

Method of determining thermal conductivity coefficient of gases

Info

Publication number
SU658456A1
SU658456A1 SU772547621A SU2547621A SU658456A1 SU 658456 A1 SU658456 A1 SU 658456A1 SU 772547621 A SU772547621 A SU 772547621A SU 2547621 A SU2547621 A SU 2547621A SU 658456 A1 SU658456 A1 SU 658456A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thermal conductivity
gases
gas
tubes
bridge
Prior art date
Application number
SU772547621A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Алексеевич Груздев
Юрий Александрович Веслогузов
Original Assignee
Институт теплофизики СО АН СССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт теплофизики СО АН СССР filed Critical Институт теплофизики СО АН СССР
Priority to SU772547621A priority Critical patent/SU658456A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU658456A1 publication Critical patent/SU658456A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области теплофизики и может быть использовано при определении теплофизических свойств газов.The invention relates to the field of thermophysics and can be used to determine the thermophysical properties of gases.

По существующим способам экспериментального определени  коэффициента теплопроводности газов, как стационарным , так и нестационарным, измерени  провод тс  в поко щемс  газе при наличии двух поверхностей теплообмена , ограничиваюЕдих слой исследуемого газа и имеющих различные температуры 1.According to the existing methods of experimental determination of the thermal conductivity of gases, both stationary and non-stationary, measurements are carried out in a quiescent gas in the presence of two heat exchange surfaces, limiting the first layer of the test gas and having different temperatures 1.

Этим способам присущи два существенных недостатка: наличие двух поверхностей теплообмена, имеющих различные температуры, и прозрачность газов дл  теплового излучени  привод т к тому, что тепло передаетс  через слой газа не только кондукцией , но и излучением; в неизотермическом слое газа легко возникает естественна  конвекци , котора  в р де случаев трудноустранима и может существенно исказить результаты измерений .Two significant drawbacks are inherent in these methods: the presence of two heat exchange surfaces having different temperatures and the transparency of gases for thermal radiation cause heat to be transmitted through the gas layer not only by conduction, but also by radiation; In a non-isothermal gas layer, natural convection easily occurs, which is difficult to remove in a number of cases and can significantly distort the measurement results.

Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому  вл етс  способ определени  изобарной теплоемкости газов, заключающийс  в том, что эталонный и исследуегФ й газы поочередно пропускают через подогреваемую электрическим током металлическую трубку и измер ют разности сопротивлений входного и выходного участков трубки, по которым опредепшот теплоемкость газа 2. Изменение распределени  температуры по длине трубки при протекании газа может быть получено из решени  системы уравнений теплового баланса дл  трубок.The closest technical solution to the present invention is a method for determining the isobaric heat capacity of gases, which consists in that the reference and research gases alternately pass a metal tube through an electric current heated and measure the resistance differences of the input and output sections of the tube, according to which the heat capacity of the gas 2 The change in temperature distribution along the length of the tube during the flow of gas can be obtained from solving the system of heat balance equations for the tubes.

Однако этот способ не точен при определении коэффициента теплопроводности .However, this method is not accurate in determining the coefficient of thermal conductivity.

Целью изобретени   вл етс  снижение погрешностей при определении теплопроводности газов.The aim of the invention is to reduce errors in determining the thermal conductivity of gases.

это достигаетс  тем, что измен ют расход эталонного и исследуемого газов и наход т максимальные величины разности сопротивлений участков трубки.This is achieved by changing the flow rate of the reference and test gases and finding the maximum values of the resistance difference between the tube sections.

Способ основан на том, что при определенной скорости потока распределение температуры по длине трубки зависит только от коэффициента теплопроводности газа и не зависит от скорости потока и других свойств газа. На чертеже показано устройствоThe method is based on the fact that at a certain flow rate the temperature distribution along the length of the tube depends only on the thermal conductivity of the gas and does not depend on the flow rate and other properties of the gas. The drawing shows the device

Claims (2)

дл  реализации способа. Две тонкостенные металлические трубки 1, впа нные в массивные токопроводы 2, служат дл  пропускани  по ним газа. Диаметр трубок« 1 мм. К трубкам припа ны провода 3 так, что половинки трубок  вл ютс  плечами из мерительного моста. Дл  подогрева используетс  цепь с источником тока 4, Газ в трубки 1 подают таким образом , что он протекает через них в противоположных направлени х. Увеличивают расход газа через трубки. Относительный баланс моста при этом вначале возрастает, а затем начинает убывать. Наход т максимальную величину разности сопротивлений учатков трубки, т.е. максимальный разбаланс моста. Те же операции проделыва1от ранее и с эталонным газом. По отно1аению максимальных разбалансов моста измеренных дл  обоих газов, и извест ной теплопроводности эталонного газа определ ют теплопроводность исследуе мого газа. Дл  определени  температурной зависимости теплопроводности измерительный прибор достаточно протарировать по одного эталонному газу при разных температурах. Дл  определени коэффициента теплопроводности производ т тарировку прибора на втором эталонном газе. В расчетные формулы способа не вход т радиационные потоки тепла через исследуемый газ, поэтому в эт способе не требуетс  введени  попра вок на теплообмен излучением. Исклю чаетс  вли ние конвекции на результ ты измерени , так как диаметр трубо мал и скорость конвективных токов. если они возникают, много меньше скорости потока. Врем , затрачиваемое на измерение теплопроводности при заданной температуре, составл ет около 10 мин, так как инерционность измерительного прибора невелика 10 сек, врем  измерени  определ етс  временем отыскани  максимума разбаланса моста и не превышает 5 мин. Способ может быть применен дл  измерений теплопроводности газов в широком диапазоне температур и давлений , возможно, также при высоких температурах. Формула изобретени  Способ определени  коэффициента теплопроводности газов, заключающийс  в том, что эталонный и исследуемый газы поочередно пропускают через подогреваемую электрическим током металлическую трубку и измер ют разности сопротивлений входного и выходного участков трубки, по которым определ ют коэффициент теплопроводности , отличающийс  тем, что, с целью снижени  систематических погрешностей, измен ют расход эталонного и исследуемого газов и наход т максимальные величины разности сопротивлений участков трубки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Цедерберг Н. В. Теплопроводность газов и жидкостей. М., 1963, с. 48-95. to implement the method. Two thin-walled metal tubes 1, pressed into the massive conductors 2, serve to pass gas through them. The diameter of the tubes is “1 mm. Wires 3 are welded to the tubes so that the halves of the tubes are shoulders from the measuring bridge. A circuit with a current source 4 is used for heating. Gas is supplied to tubes 1 in such a way that it flows through them in opposite directions. Increase gas flow through the tubes. The relative balance of the bridge at the same time increases first and then begins to decrease. Find the maximum value of the difference between the resistances of the tube handles, i.e. maximum imbalance of the bridge. The same operations are done earlier with the reference gas. Regarding the maximum unbalances of the bridge measured for both gases, and the known thermal conductivity of the reference gas, the thermal conductivity of the test gas is determined. To determine the temperature dependence of thermal conductivity, it is sufficient to measure the measuring instrument with a single reference gas at different temperatures. To determine the thermal conductivity coefficient, the instrument is calibrated to a second reference gas. The calculation formulas of the method do not include radiative heat fluxes through the test gas, therefore, this method does not require the introduction of corrections for heat exchange by radiation. The influence of convection on the measurement results is excluded, since the diameter of the pipe is small and the speed of convective currents. if they occur, much less flow rate. The time spent on measuring thermal conductivity at a given temperature is about 10 minutes, since the inertia of the measuring device is small 10 seconds, the measurement time is determined by the time it takes to find the maximum unbalance of the bridge and does not exceed 5 minutes. The method can be applied to measure the thermal conductivity of gases in a wide range of temperatures and pressures, possibly also at high temperatures. Claim Method The method for determining the coefficient of thermal conductivity of gases is that the reference and test gases are alternately passed through a metal tube heated by an electric current and the resistance differences between the inlet and outlet sections of the tube are measured, which determine the thermal conductivity, which is reduce systematic errors, change the flow rate of the reference and test gases and find the maximum values of the resistance difference between the tube sections. Sources of information taken into account in the examination 1. Tsederberg N. V. Thermal conductivity of gases and liquids. M., 1963, p. 48-95. 2.Груздев Б. А., Шумска  А. И. Определение изобарной теплоемкости. ИФЖ, 13, № 1, 1967.2.Gruzdev B. A., Shumska A. I. Determination of isobaric heat capacity. IFZH, 13, No. 1, 1967.
SU772547621A 1977-11-24 1977-11-24 Method of determining thermal conductivity coefficient of gases SU658456A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772547621A SU658456A1 (en) 1977-11-24 1977-11-24 Method of determining thermal conductivity coefficient of gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772547621A SU658456A1 (en) 1977-11-24 1977-11-24 Method of determining thermal conductivity coefficient of gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU658456A1 true SU658456A1 (en) 1979-04-25

Family

ID=20734809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772547621A SU658456A1 (en) 1977-11-24 1977-11-24 Method of determining thermal conductivity coefficient of gases

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU658456A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Scadron et al. Experimental determination of time constants and Nusselt numbers for bare-wire thermocouples in high-velocity air streams and analytic approximation of conduction and radiation errors
Perkins et al. A high-temperature transient hot-wire thermal conductivity apparatus for fluids
JPH08201327A (en) Thermal conductivity meter
Bowman et al. Vapor pressure of liquid argon, krypton, and xenon
Filippov Methods of simultaneous measurement of heat conductivity, heat capacity and thermal diffusivity of solid and liquid metals at high temperatures
SU658456A1 (en) Method of determining thermal conductivity coefficient of gases
US20050281312A1 (en) Fluid temperature measurement
Corsan Axial heat flow methods of thermal conductivity measurement for good conducting materials
JP3114137B2 (en) Thermal conductivity gas concentration analyzer
JP3246860B2 (en) Thermal characteristic measuring device and soil moisture content measuring device using the same
JP2604596B2 (en) Differential AC specific heat measurement method and apparatus
Pochapsky Determination of heat capacity by pulse heating
Zhao et al. A new transient hot-wire thermal conductivity apparatus and measurements of helium at temperatures from 20 K to 300 K
RU2170924C2 (en) Method of determination of contact thermal resistances
Hercus et al. The thermal conductivity of air
JP3246861B2 (en) Thermal characteristic measuring device and soil moisture content measuring device using the same
SU834479A1 (en) Method of material specimen heat transfer coefficient determination
SU672552A1 (en) Substance thermophysical property measuring device
US3746980A (en) Method and apparatus for measuring characteristics of electric circuits
SU553481A1 (en) Method for measuring gas flow temperatures
RU2734062C1 (en) Method for measuring heat conductivity of construction materials
RU2722088C1 (en) Method of measuring specific thermal resistance and device for implementation thereof
SU949447A1 (en) Method and device for measuring thermal physical characteristics
JPH05107093A (en) Thermal flowmeter
JPH04299242A (en) Specific heat measuring apparatus