මූලික පර්යේෂණ. පැතලි ස්ථර ක්රමය මගින් ඝන ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය නිර්ණය කිරීම තාප සන්නායකතාවය මැනීම

ඔවුන්ගේ තාප චලනය අතරතුර. ද්‍රව සහ ඝන ද්‍රව්‍යවල - පාර විද්‍යුත් - තාප හුවමාරුව සිදු කරනු ලබන්නේ ද්‍රව්‍යයේ අසල්වැසි අංශු වෙත අණු සහ පරමාණුවල තාප චලිතය සෘජුවම මාරු කිරීමෙනි. වායුමය සිරුරු තුළ, තාප සන්නායකතාවය මගින් තාපය ප්රචාරය කිරීම තාප චලිතයේ විවිධ වේගයන් සහිත අණු ඝට්ටනය කිරීමේදී ශක්තිය හුවමාරු වීම හේතුවෙන් සිදු වේ. ලෝහවල, තාප සන්නායකතාවය ප්රධාන වශයෙන් නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන වල චලනය හේතුවෙන් සිදු කෙරේ.

තාප සන්නායකතාවයේ ප්‍රධාන පදයට ගණිතමය සංකල්ප ගණනාවක් ඇතුළත් වන අතර, ඒවායේ නිර්වචන සිහිපත් කර පැහැදිලි කිරීම සුදුසුය.

උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්රය- මේවා නියමිත වේලාවට ශරීරයේ සියලුම ලක්ෂ්‍යවල උෂ්ණත්ව අගයන් කට්ටල වේ. ගණිතමය වශයෙන්, එය විස්තර කර ඇත ටී = f(x, y, z, t) වෙන්කර හඳුනා ගන්න ස්ථාවර උෂ්ණත්වයශරීරයේ සියලුම ස්ථානවල උෂ්ණත්වය කාලය මත රඳා නොපවතින විට ක්ෂේත්රය (කාලය සමඟ වෙනස් නොවේ), සහ ස්ථාවර නොවන උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්රය. ඊට අමතරව, අවකාශීය ඛණ්ඩාංක එකක් හෝ දෙකක් ඔස්සේ පමණක් උෂ්ණත්වය වෙනස් වන්නේ නම්, උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්‍රය පිළිවෙලින් එක් හෝ ද්විමාන ලෙස හැඳින්වේ.

සමෝෂ්ණ මතුපිටඑකම උෂ්ණත්වය ඇති ලක්ෂ්යවල පිහිටීම වේ.

උෂ්ණත්ව අනුක්රමය — උපාධිය ටීසාමාන්‍යයෙන් සම තාප මතුපිටට යොමු කරන ලද දෛශිකයක් ඇති අතර සංඛ්‍යාත්මකව මෙම දිශාවේ උෂ්ණත්වයේ ව්‍යුත්පන්නයට සමාන වේ.

තාප සන්නායකතාවයේ මූලික නීතියට අනුව - නීතිය ෆූරියර්(1822), තාප සන්නයනය මගින් සම්ප්රේෂණය වන තාප ප්රවාහ ඝනත්ව දෛශිකය උෂ්ණත්ව අනුක්රමයට සමානුපාතික වේ:

q = - λ උපාධිය ටී, (3)

කොහෙද λ - ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකය; එහි මිනුම් ඒකකය අඟහරුවාදා/(එම් කේ).

(3) සමීකරණයේ සෘණ ලකුණෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ දෛශිකය බවයි qදෛශිකයට ප්රතිවිරුද්ධව යොමු කර ඇත උපාධිය ටී, i.e. අවම උෂ්ණත්වය දෙසට.

තාපය ප්රවාහය δQඅත්තනෝමතික ලෙස නැඹුරු වූ ප්‍රාථමික ප්‍රදේශයක් හරහා ඩී එෆ්දෛශිකයේ පරිමාණ නිෂ්පාදනයට සමාන වේ qමූලික ප්‍රදේශ දෛශිකය වෙත ඩී එෆ්, සහ සම්පූර්ණ තාප ප්රවාහය ප්‍රශ්නයසම්පූර්ණ පෘෂ්ඨය හරහා එෆ්පෘෂ්ඨය මත මෙම නිෂ්පාදනය ඒකාබද්ධ කිරීම මගින් තීරණය කරනු ලැබේ එෆ්:

තාප සන්නායකතාවයේ කාර්යක්ෂමතාව

තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකය λ නීතියෙන් ෆූරියර්(3) දී ඇති ද්‍රව්‍යයක තාපය සන්නයනය කිරීමේ හැකියාව සංලක්ෂිත කරයි. තාප සන්නායකතා සංගුණකවල අගයන් ද්රව්යවල තාප භෞතික ගුණාංග පිළිබඳ විමර්ශන පොත්වල දක්වා ඇත. සංඛ්‍යාත්මකව, තාප සන්නායකතා සංගුණකය λ = q/උපාධිය ටීතාප ප්රවාහ ඝනත්වයට සමාන වේ qඋෂ්ණත්ව අනුක්‍රමය සමඟ උපාධිය ටී = 1 කි/මි. සැහැල්ලු වායුව වන හයිඩ්‍රජන් ඉහළම තාප සන්නායකතාවය ඇත. කාමර තත්වයන් යටතේ, හයිඩ්රජන් තාප සන්නායකතාවය λ = 0,2 අඟහරුවාදා/(එම් කේ) බර වායූන් අඩු තාප සන්නායකතාවක් ඇත - වාතය λ = 0,025 අඟහරුවාදා/(එම් කේ), කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වල λ = 0,02 අඟහරුවාදා/(එම් කේ).

පිරිසිදු රිදී සහ තඹ ඉහළම තාප සන්නායකතාව ඇත: λ = 400 අඟහරුවාදා/(එම් කේ) කාබන් වානේ සඳහා λ = 50 අඟහරුවාදා/(එම් කේ) ද්රව වල, තාප සන්නායකතාවය සාමාන්යයෙන් 1 ට වඩා අඩුය අඟහරුවාදා/(එම් කේ) ජලය තාපය සඳහා හොඳම ද්රව සන්නායක වලින් එකකි λ = 0,6 අඟහරුවාදා/(එම් කේ).

ලෝහමය නොවන ඝන ද්‍රව්‍යවල තාප සන්නායකතා සංගුණකය සාමාන්‍යයෙන් 10ට වඩා අඩුය අඟහරුවාදා/(එම් කේ).

සිදුරු සහිත ද්‍රව්‍ය - කිරළ, කාබනික ලොම් වැනි විවිධ තන්තු පිරවුම් - අඩුම තාප සන්නායකතා සංගුණක ඇත λ <0,25 අඟහරුවාදා/(එම් කේ), සිදුරු පුරවන වාතයේ තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකය වෙත අඩු ඇසුරුම් ඝනත්වයකින් ළඟා වේ.

උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ සිදුරු සහිත ද්‍රව්‍ය සඳහා ආර්ද්‍රතාවය ද තාප සන්නායකතාවයට සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති කළ හැකිය. සමුද්දේශ පොත් සෑම විටම ලබා දී ඇති ද්‍රව්‍යයක තාප සන්නායකතාවය තීරණය කරන ලද කොන්දේසි ලබා දෙන අතර වෙනත් තත්වයන් සඳහා මෙම දත්ත භාවිතා කළ නොහැක. අගය පරාසයන් λ විවිධ ද්රව්ය සඳහා fig හි පෙන්වා ඇත. එක.

Fig.1. විවිධ ද්රව්යවල තාප සන්නායකතා සංගුණකවල අගයන් අතර පරතරයන්.

තාප සන්නයනය මගින් තාප හුවමාරුව

සමජාතීය පැතලි බිත්තිය.

තාප හුවමාරු න්යාය මගින් විසඳා ඇති සරලම හා ඉතා පොදු ගැටළුව වන්නේ ඝනකම සහිත පැතලි බිත්තියක් හරහා සම්ප්රේෂණය වන තාප ප්රවාහයේ ඝනත්වය තීරණය කිරීමයි. δ , උෂ්ණත්වය පවත්වා ගෙන යන පෘෂ්ඨයන් මත tw1හා t w2.(රූපය 2). උෂ්ණත්වය වෙනස් වන්නේ තහඩුවේ ඝණකම දිගේ පමණි - එක් ඛණ්ඩාංකයක් X.එවැනි ගැටළු ඒක මානයන් ලෙස හැඳින්වේ, ඒවායේ විසඳුම් සරලම වන අතර, මෙම පාඨමාලාවේදී අපි ඒක මාන ගැටළු පමණක් සලකා බැලීමට සීමා කරමු.

ඒක ඉලක්කම් නඩුව සඳහා සලකා බලමින්:

උපාධිය ටී = dt/dх, (5)

සහ තාප සන්නායකතාවයේ මූලික නියමය (2) භාවිතා කරමින්, අපි පැතලි බිත්තියක් සඳහා ස්ථාවර තාප සන්නායකතාවය සඳහා අවකල සමීකරණයක් ලබා ගනිමු:

නිශ්චල තත්වයන් තුළ, උණුසුම සඳහා ශක්තිය වැය නොකරන විට, තාප ප්රවාහ ඝනත්වය qබිත්ති ඝණකම වෙනස් නොවේ. බොහෝ ප්රායෝගික ගැටළු වලදී, තාප සන්නායකතා සංගුණකය ආසන්න වශයෙන් උපකල්පනය කර ඇත λ උෂ්ණත්වය මත රඳා නොපවතින අතර බිත්තියේ සම්පූර්ණ ඝනකම පුරාවටම සමාන වේ. අර්ථය λ උෂ්ණත්වයකදී විමර්ශන පොත්වල දක්නට ලැබේ:

බිත්ති මතුපිට උෂ්ණත්වය අතර සාමාන්යය. (මෙම නඩුවේ ගණනය කිරීමේ දෝෂය සාමාන්‍යයෙන් ආරම්භක දත්ත සහ වගු අගයන්හි දෝෂයට වඩා අඩු වන අතර උෂ්ණත්වය මත තාප සන්නායකතා සංගුණකයේ රේඛීය යැපීම සමඟ: λ = a + btසඳහා නිශ්චිත ගණනය කිරීමේ සූත්රය qආසන්න වශයෙන් වෙනස් නොවේ). හිදී λ = const:

(7)

එම. උෂ්ණත්වය රඳා පැවතීම ටීඛණ්ඩාංකයෙන් xරේඛීය (රූපය 2).

Fig.2. පැතලි බිත්තියක ඝණකම මත ස්ථාවර උෂ්ණත්ව ව්යාප්තිය.

(7) සමීකරණයේ විචල්‍ය බෙදීම සහ අනුකලනය කිරීම ටීසිට tw1කලින් tw2සහ විසින් x 0 සිට δ :

, (8)

තාප ප්රවාහ ඝනත්වය ගණනය කිරීම සඳහා අපි යැපීම ලබා ගනිමු:

, (9)

හෝ තාප ප්රවාහ බලය (තාප ප්රවාහ):

(10)

එබැවින්, 1 හරහා හුවමාරු වන තාප ප්රමාණය m 2බිත්ති, තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකයට සෘජුව සමානුපාතික වේ λ සහ බිත්තියේ පිටත පෘෂ්ඨයන්හි උෂ්ණත්ව වෙනස ( t w1 - t w2) සහ බිත්ති ඝණකම සඳහා ප්රතිලෝමව සමානුපාතික වේ δ . බිත්ති ප්රදේශය හරහා මුළු තාප ප්රමාණය එෆ්මෙම ප්රදේශයට සමානුපාතිකව ද.

ප්රතිඵලයක් වශයෙන් සරලම සූත්රය (10) තාප ගණනය කිරීම් වලදී ඉතා පුළුල් ලෙස භාවිතා වේ. මෙම සූත්‍රය පැතලි බිත්ති හරහා තාප ප්‍රවාහ ඝනත්වය ගණනය කිරීම පමණක් නොව, වඩාත් සංකීර්ණ අවස්ථා සඳහා ඇස්තමේන්තු සිදු කරයි, ගණනය කිරීම් වලදී පැතලි බිත්තියක් සහිත සංකීර්ණ වින්‍යාසයේ බිත්ති සරලව ප්‍රතිස්ථාපනය කරයි. සමහර විට, දැනටමත් තක්සේරුවක පදනම මත, එහි සවිස්තරාත්මක අධ්යයනය සඳහා තවදුරටත් කාලය වැය නොකර එක් හෝ තවත් විකල්පයක් ප්රතික්ෂේප කරනු ලැබේ.

එක් ස්ථානයක ශරීර උෂ්ණත්වය xසූත්රය මගින් තීරණය කරනු ලැබේ:

t x = t w1 - (t w1 - t w2) × (x × d)

ආකල්පය λF/δබිත්තියේ තාප සන්නායකතාවය ලෙස හැඳින්වේ, සහ අන්යෝන්ය ලෙස හැඳින්වේ δ/λFබිත්තියේ තාප හෝ තාප ප්රතිරෝධය සහ දක්වනු ලැබේ Rλ. තාප ප්‍රතිරෝධය පිළිබඳ සංකල්පය භාවිතා කරමින්, තාප ප්‍රවාහය ගණනය කිරීමේ සූත්‍රය පහත පරිදි නිරූපණය කළ හැකිය:

යැපීම (11) නීතියට සමාන වේ ඕමාවිද්‍යුත් ඉංජිනේරු විද්‍යාවේදී (විද්‍යුත් ධාරාවේ ශක්තිය ධාරාව ගලා යන සන්නායකයේ විද්‍යුත් ප්‍රතිරෝධයෙන් බෙදෙන විභව වෙනසට සමාන වේ).

බොහෝ විට, තාප ප්‍රතිරෝධය δ / λ අගය ලෙස හැඳින්වේ, එය 1 ප්‍රදේශයක් සහිත පැතලි බිත්තියක තාප ප්‍රතිරෝධයට සමාන වේ. m 2.

ගණනය කිරීමේ උදාහරණ.

උදාහරණ 1. 200 ක ඝනකමකින් යුත් ගොඩනැගිල්ලක කොන්ක්රීට් බිත්තිය හරහා තාප ප්රවාහය තීරණය කරන්න මි.මී, උස එච් = 2,5 එම්සහ දිග 2 එම්එහි මතුපිට උෂ්ණත්වය නම්: t с1\u003d 20 0 C, t с2\u003d - 10 0 С, සහ තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකය λ =1 අඟහරුවාදා/(එම් කේ):

= 750 අඟහරුවාදා.

උදාහරණ 2. 50 ඝණකම සහිත බිත්ති ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවය තීරණය කරන්න මි.මී, එය හරහා තාප ප්රවාහ ඝනත්වය නම් q = 100 අඟහරුවාදා/m 2, සහ පෘෂ්ඨයන් මත උෂ්ණත්ව වෙනස Δt = 20 0 සී.

අඟහරුවාදා/(එම් කේ).

බහු ස්ථර බිත්තිය.

සූත්‍රය (10) කිහිපයකින් සමන්විත බිත්තියක් හරහා තාප ප්‍රවාහය ගණනය කිරීමට ද භාවිතා කළ හැකිය ( n) එකිනෙකට සමීපව එකිනෙකට යාබද අසමාන ද්රව්ය ස්ථර (රූපය 3), උදාහරණයක් ලෙස, සිලින්ඩර හිස, ගෑස්කට් සහ විවිධ ද්රව්ය වලින් සාදන ලද සිලින්ඩර් බ්ලොක් ආදිය.

Fig.3. බහු ස්ථර පැතලි බිත්තියක ඝණකම මත උෂ්ණත්වය බෙදා හැරීම.

එවැනි බිත්තියක තාප ප්රතිරෝධය තනි ස්ථරවල තාප ප්රතිරෝධයේ එකතුවට සමාන වේ:

(12)

සූත්‍රයේ (12), එම ලක්ෂ්‍යවල (මතුපිට) උෂ්ණත්ව වෙනස ආදේශ කිරීම අවශ්‍ය වේ, ඒවා අතර සියලුම සාරාංශ තාප ප්‍රතිරෝධයන් “ඇතුළත්” ඇත, i.e. මේ අවස්ථාවේ දී: tw1හා w(n+1):

, (13)

කොහෙද මම- ස්ථර අංකය.

ස්ථාවර මාදිලියේදී, බහු ස්ථර බිත්තිය හරහා නිශ්චිත තාප ප්රවාහය නියත වන අතර සියලු ස්ථර සඳහා සමාන වේ. (13) සිට පහත දැක්වේ:

. (14)

බහු ස්ථර බිත්තියක සම්පූර්ණ තාප ප්‍රතිරෝධය එක් එක් ස්ථරයේ ප්‍රතිරෝධයේ එකතුවට සමාන බව සමීකරණයෙන් (14) අනුගමනය කරයි.

එක් එක් සූත්‍රය (10) අනුව උෂ්ණත්ව වෙනස ලිවීමෙන් සූත්‍රය (13) පහසුවෙන් ලබාගත හැක පීබහු ස්ථර බිත්තියක ස්ථර සහ සියල්ල එකතු කිරීම පීප්රකාශනයන්, සියලු ස්ථරවල ඇති බව සැලකිල්ලට ගනිමින් ප්‍රශ්නයඑකම අර්ථයක් ඇත. එකතු කළ විට, සියලු අතරමැදි උෂ්ණත්වයන් අඩු වනු ඇත.

එක් එක් ස්ථරයේ උෂ්ණත්ව ව්‍යාප්තිය රේඛීය වේ, කෙසේ වෙතත්, විවිධ ස්ථරවල, සූත්‍රය (7) (7) ට අනුව, උෂ්ණත්වය රඳා පැවැත්මේ බෑවුම වෙනස් වේ. dt/dx)මම = - q/λ i. සම්පූර්ණ ස්තරය හරහා ගමන් කරන තාප ප්රවාහයේ ඝනත්වය ස්ථාවර මාදිලියේ සමාන වන අතර, ස්ථර වල තාප සන්නායකතාවය වෙනස් වේ, එබැවින් අඩු තාප සන්නායකතාවය සහිත ස්ථර වල උෂ්ණත්වය වඩාත් තියුනු ලෙස වෙනස් වේ. එබැවින්, රූපය 4 හි උදාහරණයේ, දෙවන ස්ථරයේ ද්රව්යය (උදාහරණයක් ලෙස, ගෑස්කට්) අවම තාප සන්නායකතාව ඇති අතර, තෙවන ස්ථරයේ ඉහළම වේ.

බහු ස්ථර බිත්තියක් හරහා තාප ප්රවාහය ගණනය කිරීමෙන්, සම්බන්ධතාවය (10) භාවිතා කර එක් එක් ස්ථරයේ උෂ්ණත්වය පහත වැටීම තීරණය කළ හැකි අතර සියලු ස්ථරවල මායිම්වල උෂ්ණත්වය සොයාගත හැකිය. තාප පරිවාරකයක් ලෙස සීමිත අවසර ලත් උෂ්ණත්වයක් සහිත ද්රව්ය භාවිතා කරන විට මෙය ඉතා වැදගත් වේ.

ස්ථර වල උෂ්ණත්වය පහත සූත්රය මගින් තීරණය වේ:

t sl1 \u003d t c t1 - q × (d 1 × l 1 -1)

t sl2 \u003d t c l1 - q × (d 2 × l 2 -1)

තාප ප්රතිරෝධය අමතන්න. බහු ස්ථර බිත්තියක් සඳහා සූත්‍ර ව්‍යුත්පන්න කිරීමේදී, ස්ථර එකිනෙකට සමීපව පිහිටා ඇති බව උපකල්පනය කරන ලද අතර, හොඳ සම්බන්ධතාවයක් හේතුවෙන්, විවිධ ස්ථරවල ස්පර්ශක මතුපිට එකම උෂ්ණත්වයක් ඇත. එක් ස්ථරයක් ද්‍රව තත්වයක හෝ ද්‍රව ද්‍රාවණයක ස්වරූපයෙන් තවත් ස්ථරයකට යොදන්නේ නම් බහු ස්ථර බිත්තියක තනි ස්ථර අතර ඉතා දැඩි සම්බන්ධතාවයක් ලබා ගනී. ඝන ශරීර එකිනෙකට ස්පර්ශ වන්නේ රළුබව පැතිකඩවල මුදුනේ පමණි (රූපය 4).

සිරස් වල ස්පර්ශක ප්‍රදේශය නොසැලකිලිමත් වන අතර සම්පූර්ණ තාප ප්‍රවාහයම වායු පරතරය හරහා යයි ( h) මෙය අතිරේක (ස්පර්ශක) තාප ප්රතිරෝධයක් නිර්මාණය කරයි. ආර් වෙත. සුදුසු ආනුභවික පරායත්තතා භාවිතයෙන් හෝ පර්යේෂණාත්මකව තාප ස්පර්ශක ප්‍රතිරෝධයන් ස්වාධීනව තීරණය කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, 0.03 හි පරතරය තාප ප්රතිරෝධය මි.මී 30 ක පමණ ඝණකම සහිත වානේ ස්ථරයක තාප ප්රතිරෝධයට ආසන්න වශයෙන් සමාන වේ මි.මී.

Fig.4. රළු පෘෂ්ඨ දෙකක සම්බන්ධතා වල රූපය.

තාප ස්පර්ශක ප්රතිරෝධය අඩු කිරීම සඳහා ක්රම.ස්පර්ශයේ සම්පූර්ණ තාප ප්රතිරෝධය සැකසීමේ පිරිසිදුකම, භාරය, මාධ්යයේ තාප සන්නායකතාවය, ස්පර්ශක කොටස්වල ද්රව්යවල තාප සන්නායකතා සංගුණක සහ අනෙකුත් සාධක මගින් තීරණය වේ.

තාප ප්රතිරෝධය අඩු කිරීමේ විශාලතම කාර්යක්ෂමතාවය සපයනු ලබන්නේ ලෝහයට ආසන්න තාප සන්නායකතාවක් සහිත මාධ්යයක ස්පර්ශක කලාපයට හඳුන්වා දීමෙනි.

ද්‍රව්‍ය සමඟ සම්බන්ධතා කලාපය පිරවීම සඳහා පහත සඳහන් අවස්ථා තිබේ:

මෘදු ලෝහවලින් සාදන ලද ගෑස්කට් භාවිතය;

හොඳ තාප සන්නායකතාවක් සහිත කුඩු ද්රව්යයක ස්පර්ශක කලාපයට හැඳින්වීම;

හොඳ තාප සන්නායකතාවක් සහිත දුස්ස්රාවී ද්රව්යයක කලාපයට හැඳින්වීම;

ද්රව ලෝහ සමග රළුබව නෙරා යාම අතර අවකාශය පිරවීම.

ස්පර්ශක කලාපය උණු කළ ටින් වලින් පුරවා ඇති විට හොඳම ප්රතිඵල ලබා ගන්නා ලදී. මෙම අවස්ථාවේදී, ස්පර්ශයේ තාප ප්රතිරෝධය ප්රායෝගිකව ශුන්යයට සමාන වේ.

සිලින්ඩරාකාර බිත්තිය.

බොහෝ විට, සිසිලනකාරක පයිප්ප (සිලින්ඩර) හරහා ගමන් කරන අතර, පයිප්පයේ (සිලින්ඩරය) සිලින්ඩරාකාර බිත්තිය හරහා සම්ප්රේෂණය වන තාප ප්රවාහය ගණනය කිරීම අවශ්ය වේ. සිලින්ඩරාකාර බිත්තියක් හරහා තාප හුවමාරුව පිළිබඳ ගැටළුව (අභ්යන්තර හා පිටත පෘෂ්ඨයන් මත දන්නා සහ නියත උෂ්ණත්වයන් සහිත) සිලින්ඩරාකාර ඛණ්ඩාංක (රූපය 4) සලකා බැලුවහොත් එක්-මාන වේ.

උෂ්ණත්වය වෙනස් වන්නේ අරය දිගේ සහ පයිප්පයේ දිග දිගේ පමණි එල්සහ එහි පරිමිතිය දිගේ නොවෙනස්ව පවතී.

මෙම අවස්ථාවේ දී, තාප ප්රවාහ සමීකරණයේ ස්වරූපය ඇත:

. (15)

යැපීම (15) පෙන්නුම් කරන්නේ සිලින්ඩර බිත්තිය හරහා හුවමාරු වන තාප ප්‍රමාණය තාප සන්නායකතා සංගුණකයට සෘජුව සමානුපාතික වන බවයි. λ , නල දිග එල්සහ උෂ්ණත්ව වෙනස ( t w1 - t w2) සහ සිලින්ඩරයේ පිටත විෂ්කම්භය අනුපාතයේ ස්වභාවික ලඝුගණකයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වේ d2එහි අභ්යන්තර විෂ්කම්භය දක්වා d1.

සහල්. 4. තනි ස්ථර සිලින්ඩරාකාර බිත්තියක ඝණකම හරහා උෂ්ණත්වය වෙනස් කිරීම.

හිදී λ = අරය මගින් const උෂ්ණත්වය බෙදා හැරීම ආර්තනි ස්ථර සිලින්ඩරාකාර බිත්තියක ලඝුගණක නියමයකට අවනත වේ (රූපය 4).

උදාහරණයක්. 250 ඝණකම සහිත ගඩොල් ස්ථර දෙකක් අතර නම්, ගොඩනැගිල්ලේ බිත්තිය හරහා තාප අලාභ කොපමණ වාරයක් අඩු වේ මි.මී 50 ඝන ෆෝම් පෑඩ් සවි කරන්න මි.මී. තාප සන්නායකතා සංගුණක පිළිවෙලින් සමාන වේ: λ කිර්ප් . = 0,5 අඟහරුවාදා/(එම් කේ); λ පෑන. . = 0,05 අඟහරුවාදා/(එම් කේ).

භෞතික විශ්ලේෂණ ක්‍රම පදනම් වන්නේ යම් නිශ්චිත භෞතික බලපෑමක් හෝ ද්‍රව්‍යයක යම් භෞතික ගුණයක් භාවිතා කිරීම මතය. සදහා ගෑස් විශ්ලේෂණයඝනත්වය, දුස්ස්රාවීතාවය, තාප සන්නායකතාවය, වර්තන දර්ශකය, චුම්බක සංවේදීතාව, විසරණය, අවශෝෂණය, විමෝචනය, විද්යුත් චුම්භක විකිරණ අවශෝෂණය, මෙන්ම තෝරාගත් අවශෝෂණය, ශබ්ද වේගය, ප්රතික්රියා තාපය, විද්යුත් සන්නායකතාවය ආදිය භාවිතා කරයි. අඛණ්ඩ වායු විශ්ලේෂණය සහ ඉහළ සංවේදීතාව සහ මිනුම් නිරවද්යතාව ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි. විශ්ලේෂණය කළ මිශ්රණයේ අඩංගු නොගැලපෙන සංරචකවල බලපෑම ඉවත් කිරීම සඳහා භෞතික ප්රමාණය හෝ ප්රපංචයක් තෝරාගැනීම ඉතා වැදගත් වේ. විශේෂිත ගුණාංග හෝ බලපෑම් භාවිතා කිරීම බහු සංරචක වායු මිශ්රණයක් තුළ අවශ්ය සංරචකයේ සාන්ද්රණය තීරණය කිරීමට හැකි වේ. නිශ්චිත නොවන භෞතික ගුණාංග භාවිතා කළ හැක්කේ, දැඩි ලෙස කථා කිරීම, ද්විමය වායු මිශ්රණ විශ්ලේෂණය සඳහා පමණි. වායූන් විශ්ලේෂණය කිරීමේදී දුස්ස්රාවීතාව, වර්තන දර්ශකය සහ විසරණය ප්රායෝගික වැදගත්කමක් නැත.

විවිධ උෂ්ණත්වයන් සහිත ස්ථාන දෙකක් අතර තාප හුවමාරුව ක්රම තුනකින් සිදු වේ: සංවහනය, විකිරණ සහ තාප සන්නයනය. හිදී සංවහනයතාප හුවමාරුව පදාර්ථ මාරු කිරීම (ස්කන්ධ හුවමාරුව) සමඟ සම්බන්ධ වේ; තාප හුවමාරුව විකිරණපදාර්ථයේ සහභාගීත්වය නොමැතිව සිදු වේ. තාප හුවමාරුව තාප සන්නායකතාවපදාර්ථයේ සහභාගීත්වය ඇතිව සිදු වේ, නමුත් ස්කන්ධ හුවමාරුවකින් තොරව. අණු වල ඝට්ටනය හේතුවෙන් ශක්තිය මාරු කිරීම සිදු වේ. තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකය ( x) තාපය මාරු කරන ද්රව්ය වර්ගය මත පමණක් රඳා පවතී. එය ද්රව්යයක විශේෂිත ලක්ෂණයකි.

CGS පද්ධතියේ තාප සන්නායකතාවයේ මානය cal / (s cm K), තාක්ෂණික ඒකකවල - kcalDmch-K), ජාත්යන්තර SI පද්ධතියේ - WDm-K). මෙම ඒකකවල අනුපාතය පහත පරිදි වේ: 1 cal / (cm s K) \u003d 360 kcal Dm h K) \u003d 418.68 W Dm-K).

ඝන සිට ද්රව සහ වායුමය ද්රව්ය දක්වා සංක්රමණය තුළ නිරපේක්ෂ තාප සන්නායකතාවය වෙනස් වේ X = 418.68 Wdm-K)] (හොඳම තාප සන්නායකයේ තාප සන්නායකතාවය - රිදී) දක්වා xඅනුපිළිවෙල 10 _6 (අවම සන්නායක වායුවල තාප සන්නායකතාවය).

උෂ්ණත්වය වැඩිවීමත් සමඟ වායූන්ගේ තාප සන්නායකතාවය දැඩි ලෙස වැඩි වේ. සමහර වායූන් සඳහා (GH 4: NH 3), උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමත් සමඟ සාපේක්ෂ තාප සන්නායකතාවය තියුනු ලෙස වැඩි වන අතර සමහර (Ne) සඳහා එය අඩු වේ. චාලක සිද්ධාන්තයට අනුව, වායූන්ගේ තාප සන්නායකතාවය පීඩනය මත රඳා නොපවතී. කෙසේ වෙතත්, විවිධ හේතු නිසා පීඩනය වැඩිවීමත් සමඟ තාප සන්නායකතාවය තරමක් වැඩි වේ. වායුගෝලයේ සිට මිලිබාර් කිහිපයක් දක්වා වූ පීඩන පරාසය තුළ, තාප සන්නායකතාවය පීඩනය මත රඳා නොපවතී, මන්ද යත් ඒකක පරිමාවකට අණු ගණන අඩු වීමත් සමඟ අණු වල මධ්‍යන්‍ය නිදහස් මාර්ගය වැඩි වේ. -20 mbar පීඩනයකදී, අණු වල මධ්යන්ය නිදහස් මාර්ගය මිනුම් කුටියේ ප්රමාණයට අනුරූප වේ.

තාප සන්නායකතාවය මැනීම ගෑස් විශ්ලේෂණයේ පැරණිතම භෞතික ක්රමයයි. එය 1840 දී විස්තර කරන ලදී, විශේෂයෙන්, A. Schleiermacher (1888-1889) ගේ කෘතිවල සහ 1928 සිට කර්මාන්තයේ භාවිතා කර ඇත. 1913 දී Siemens ගුවන් යානා සඳහා හයිඩ්‍රජන් සාන්ද්‍රණ මීටරයක් ​​නිපදවීය. ඉන් පසුව, දශක ගණනාවක් තිස්සේ, තාප සන්නායකතාවය මැනීම මත පදනම් වූ උපකරණ ඉතා සාර්ථක ලෙස සංවර්ධනය කරන ලද අතර වේගයෙන් වර්ධනය වන රසායනික කර්මාන්තයේ බහුලව භාවිතා විය. ස්වාභාවිකවම, මුලින්ම ද්විමය වායු මිශ්රණ පමණක් විශ්ලේෂණය කරන ලදී. වායුවල තාප සන්නායකතාවයේ විශාල වෙනසක් සහිතව හොඳම ප්රතිඵල ලබා ගනී. වායූන් අතර ඉහළම තාප සන්නායකතාවය හයිඩ්‍රජන් සතුය. ප්‍රායෝගිකව, ඔක්සිජන්, නයිට්‍රජන් සහ කාබන් මොනොක්සයිඩ් වල තාප සන්නායකතාවය එකිනෙකට ඉතා සමීප බැවින්, මෙම සංරචක හතරේ මිශ්‍රණය අර්ධ වශයෙන් සලකා බැලීමට ඉඩ සලසන බැවින්, දුමාර වායුවල CO සාන්ද්‍රණය මැනීම ද යුක්ති සහගත විය. ද්විමය.

විවිධ වායුවල තාප සන්නායකතාවයේ උෂ්ණත්ව සංගුණකය සමාන නොවේ, එබැවින් විවිධ වායූන්ගේ තාප සන්නායකතාවය සමාන වන උෂ්ණත්වය ඔබට සොයාගත හැකිය (උදාහරණයක් ලෙස, 490 ° C - කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ ඔක්සිජන් සඳහා, 70 ° C - සඳහා ඇමෝනියා සහ වාතය, 75 ° C - කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ ආගන් සඳහා) . යම් විශ්ලේෂණාත්මක ගැටලුවක් විසඳන විට, අර්ධ ද්විමය එකක් සඳහා ත්‍රිත්ව වායු මිශ්‍රණයක් ගැනීමෙන් මෙම අහඹු සිදුවීම් භාවිතා කළ හැකිය.

ගෑස් විශ්ලේෂණයේ දී අපට එය උපකල්පනය කළ හැකිය තාප සන්නායකතාව යනු ආකලන ගුණයකි.මිශ්රණයේ තාප සන්නායකතාවය මැනීම සහ ද්විමය මිශ්රණයේ පිරිසිදු සංරචකවල තාප සන්නායකතාවය දැන ගැනීමෙන්, ඒවායේ සාන්ද්රණය ගණනය කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මෙම සරල සම්බන්ධතාවය කිසිදු ද්විමය මිශ්‍රණයකට යෙදිය නොහැක. උදාහරණයක් ලෙස, වායු මිශ්‍රණය - ජල වාෂ්ප, වාතය - ඇමෝනියා, කාබන් මොනොක්සයිඩ් - ඇමෝනියා සහ වාතය - ඇසිටිලීන් සංරචකවල නිශ්චිත අනුපාතයකින් උපරිම තාප සන්නායකතාවක් ඇත. එබැවින් තාප සන්නායක ක්‍රමයේ යෙදීම් යම් සාන්ද්‍රණයකට සීමා වේ. බොහෝ මිශ්රණ සඳහා, තාප සන්නායකතාවය සහ සංයුතියේ රේඛීය නොවන රඳා පවතී. එබැවින්, පටිගත කිරීමේ උපකරණයේ පරිමාණය සෑදිය යුතු පරිදි, ක්රමාංකන වක්රයක් ගැනීම අවශ්ය වේ.

තාප සන්නායකතා සංවේදක(තාප සන්නායක සංවේදක) එකම ප්‍රමාණයේ තුනී ප්ලැටිනම් සන්නායක සහිත කුඩා වායු පිරවූ කුඩා කුටි හතරකින් සමන්විත වන අතර ශරීරයෙන් හුදකලා වූ එකම විද්‍යුත් ප්‍රතිරෝධයක් ඇත. ස්ථායී අගයක එකම සෘජු ධාරාව සන්නායක හරහා ගලා යන අතර ඒවා උණුසුම් කරයි. සන්නායක - තාපන මූලද්රව්ය - වායුවකින් වට වී ඇත. කුටි දෙකක මිනුම් වායුව අඩංගු වන අතර අනෙක් දෙකෙහි විමර්ශන වායුව අඩංගු වේ. වයිට්ටන් පාලමෙහි සියලුම උනුසුම් මූලද්රව්ය ඇතුළත් කර ඇති අතර, 0.01 ° C අනුපිළිවෙලෙහි උෂ්ණත්ව වෙනස මැනීම අපහසු නැත. එවැනි ඉහළ සංවේදීතාවයක් සඳහා මිනුම් කුටිවල උෂ්ණත්වයේ නිශ්චිත සමානාත්මතාවයක් අවශ්ය වේ, එබැවින් සම්පූර්ණ මිනුම් පද්ධතිය තාප ස්ථායයක හෝ පාලමේ මිනුම් විකර්ණයේ තබා ඇති අතර, උෂ්ණත්වය වන්දි සඳහා ප්රතිරෝධයක් ඇතුළත් වේ. මිනුම් සහ සංසන්දන කුටිවල තාපන මූලද්‍රව්‍ය වලින් තාපය විසුරුවා හැරීම සමාන වන තාක් කල්, පාලම සමතුලිතතාවයේ පවතී. විවිධ තාප සන්නායකතාවක් සහිත වායුව මිනුම් කුටිවලට සපයන විට, මෙම සමතුලිතතාවය බාධා වන අතර, සංවේදී මූලද්රව්යවල උෂ්ණත්වය වෙනස් වන අතර, මේ සමඟම, ඒවායේ ප්රතිරෝධය. මිනුම් විකර්ණයේ ඇති වන ධාරාව මනින ලද වායුවේ සාන්ද්‍රණයට සමානුපාතික වේ. සංවේදීතාව වැඩි කිරීම සඳහා, සංවේදී මූලද්රව්යවල ක්රියාකාරී උෂ්ණත්වය වැඩි කළ යුතුය, නමුත් වායුවේ තාප සන්නායකතාවයේ ප්රමාණවත් තරම් විශාල වෙනසක් පවත්වා ගැනීමට සැලකිලිමත් විය යුතුය. ඉතින්, විවිධ වායු මිශ්රණ සඳහා, තාප සන්නායකතාවය සහ සංවේදීතාව අනුව ප්රශස්ත උෂ්ණත්වයක් පවතී. බොහෝ විට සංවේදී මූලද්රව්යවල උෂ්ණත්වය සහ කුටිවල බිත්තිවල උෂ්ණත්වය අතර වෙනස 100 සිට 150 ° C දක්වා තෝරා ගනු ලැබේ.

කාර්මික තාප සන්නායක විශ්ලේෂකවල මිනුම් සෛල සාමාන්යයෙන් සමන්විත වන්නේ මිනුම් කුටි විදින ලද දැවැන්ත ලෝහ නඩුවකිනි. මෙය ඒකාකාර උෂ්ණත්ව ව්යාප්තිය සහ හොඳ ක්රමාංකන ස්ථාවරත්වය සහතික කරයි. තාප සන්නායකතා මීටරයේ කියවීම් ගෑස් ප්රවාහ අනුපාතය බලපාන බැවින්, බයිපාස් නාලිකාව හරහා ගෑස් මැනුම් කුටි තුළට හඳුන්වා දෙනු ලැබේ. අවශ්ය වායු හුවමාරුව සහතික කිරීම සඳහා විවිධ නිර්මාණකරුවන්ගේ විසඳුම් පහත දැක්වේ. ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන්, ප්‍රධාන ගෑස් ප්‍රවාහය මිනුම් කුටිවලට සම්බන්ධ කරන නාලිකා සම්බන්ධ කර ඇති අතර එමඟින් වායුව සුළු පහත වැටීමකින් ගලා යයි. මෙම අවස්ථාවේ දී, විසරණය සහ තාප සංවහනය මිනුම් කුටිවල වායුව අලුත් කිරීම සඳහා තීරනාත්මක බලපෑමක් ඇත. මිනුම් කුටිවල පරිමාව ඉතා කුඩා (ඝන මිලිමීටර කිහිපයක්) විය හැකි අතර, මිනුම් ප්රතිඵලය මත සංවහන තාප හුවමාරුවෙහි කුඩා බලපෑමක් සපයයි. ප්ලැටිනම් සන්නායකවල උත්ප්‍රේරක බලපෑම අඩු කිරීම සඳහා, ඒවා විවිධ ආකාරවලින් තුනී බිත්ති සහිත වීදුරු කේශනාලිකා බවට උණු කරනු ලැබේ. විඛාදනයට මිනුම් කුටියේ ප්රතිරෝධය සහතික කිරීම සඳහා, ගෑස් නල මාර්ගයේ සියලුම කොටස් වීදුරුවලින් ආවරණය කර ඇත. මෙමගින් ක්ලෝරීන්, හයිඩ්‍රජන් ක්ලෝරයිඩ් සහ අනෙකුත් විඛාදන වායූන් අඩංගු මිශ්‍රණවල තාප සන්නායකතාවය මැනීමට හැකි වේ. සංවෘත සමුද්දේශ කුටි සහිත තාප සන්නායක විශ්ලේෂක ප්‍රධාන වශයෙන් රසායනික කර්මාන්තයේ භාවිතා වේ. සුදුසු විමර්ශන වායුවක් තෝරාගැනීම උපකරණ ක්රමාංකනය සරල කරයි. ඊට අමතරව, ඔබට යටපත් කරන ලද ශුන්යයක් සහිත පරිමාණයක් ලබා ගත හැකිය. ශුන්‍ය ලක්ෂ්‍ය ප්ලාවිතය අඩු කිරීම සඳහා, යොමු කුටි හොඳින් මුද්‍රා තැබිය යුතුය. විශේෂ අවස්ථා වලදී, උදාහරණයක් ලෙස, ගෑස් මිශ්රණයේ සංයුතියේ දැඩි උච්චාවචනයන් සමඟ, ප්රවාහ-හරහා සංසන්දනාත්මක කුටි සමඟ වැඩ කිරීමට හැකි වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, විශේෂ ප්රතික්රියාකාරකයක් භාවිතා කරමින්, මනින ලද වායු මිශ්රණයෙන් එක් සංරචකයක් ඉවත් කරනු ලැබේ (නිදසුනක් ලෙස, CO සහ කෝස්ටික් පොටෑසියම් ද්රාවණයක්), පසුව වායු මිශ්රණය සංසන්දනාත්මක කුටි වෙත යවනු ලැබේ. මෙම නඩුවේ මිනුම් සහ සංසන්දනාත්මක ශාඛා වෙනස් වන්නේ එක් සංරචකයක් නොමැති විට පමණි. මෙම ක්රමය බොහෝ විට සංකීර්ණ වායු මිශ්රණ විශ්ලේෂණය කිරීමට හැකි වේ.

මෑතකදී, ලෝහ සන්නායක වෙනුවට, අර්ධ සන්නායක තාප ස්ථාය සමහර විට සංවේදී මූලද්රව්ය ලෙස භාවිතා වේ. තර්මිස්ටර්වල වාසිය වන්නේ ලෝහ තාප ස්ථායකයන්ට සාපේක්ෂව 10 ගුණයකින් වැඩි ප්රතිරෝධක උෂ්ණත්ව සංගුණකයයි. මෙය සංවේදීතාවයේ තියුණු වැඩිවීමක් ලබා ගනී. කෙසේ වෙතත්, ඒ සමගම, පාලම් ධාරාවෙහි ස්ථායීතාවය සහ කුටියේ බිත්තිවල උෂ්ණත්වය මත බොහෝ ඉහළ අවශ්යතා පනවනු ලැබේ.

අනෙක් ඒවාට වඩා කලින්, සහ වඩාත් පුලුල්ව, තාප සන්නායක උපකරණ උදුන් වලින් දුම් වායූන් විශ්ලේෂණය සඳහා භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්තේය. ඉහළ සංවේදීතාව, අධික වේගය, නඩත්තු කිරීමේ පහසුව සහ සැලසුමේ විශ්වසනීයත්වය මෙන්ම එහි අඩු පිරිවැය හේතුවෙන් මෙම වර්ගයේ විශ්ලේෂක අනාගතයේදී ඉක්මනින් කර්මාන්තයට හඳුන්වා දෙන ලදී.

මිශ්රණවල හයිඩ්රජන් සාන්ද්රණය මැනීම සඳහා තාප සන්නායක විශ්ලේෂක වඩාත් සුදුසු වේ. විමර්ශන වායූන් තෝරාගැනීමේදී, විවිධ වායු මිශ්රණ ද සලකා බැලිය යුතුය. විවිධ වායු සඳහා අවම මිනුම් පරාසයන් සඳහා උදාහරණයක් ලෙස පහත දත්ත භාවිතා කළ හැකිය (වගුව 6.1).

වගුව 6.1

විවිධ වායු සඳහා අවම මිනුම් පරාස,

% පරිමාවට

උපරිම මිනුම් පරාසය බොහෝ විට 0-100% වන අතර එමඟින් 90 හෝ 99% පවා යටපත් කළ හැකිය. විශේෂ අවස්ථා වලදී, තාප සන්නායකතා විශ්ලේෂකය මඟින් එක් උපකරණයක විවිධ මිනුම් පරාසයන් කිහිපයක් ඇති කිරීමට හැකි වේ. උදාහරණයක් ලෙස, තාප බලාගාරවල හයිඩ්‍රජන් සිසිලන ටර්බෝජෙනරේටර් පිරවීම සහ හිස් කිරීම නිරීක්ෂණය කිරීමේදී මෙය භාවිතා වේ. පිපිරීම් වල අන්තරාය හේතුවෙන්, උත්පාදක නිවාසය වාතයෙන් පුරවා නැත, නමුත් පළමුව කාබන් ඩයොක්සයිඩ් පිරිසිදු වායුවක් ලෙස හඳුන්වා දී පසුව හයිඩ්රජන් හඳුන්වා දෙනු ලැබේ. ඒ හා සමානව උත්පාදක යන්ත්රයෙන් වායුව මුදා හැරීම නිෂ්පාදනය කරන්න. ප්‍රමාණවත් තරම් ඉහළ ප්‍රතිනිෂ්පාදනයකින්, පහත මිනුම් පරාස තනි විශ්ලේෂකයකින් ලබා ගත හැක: 0-100% (වෙළුම) CO (කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සමඟ පිරිසිදු කිරීම සඳහා වාතයේ), CO හි 100-0% H 2 (හයිඩ්‍රජන් පිරවීම සඳහා) සහ 100-80% H 2 (උත්පාදක යන්ත්රයේ ක්රියාකාරිත්වය තුළ හයිඩ්රජන් සංශුද්ධතාවය පාලනය කිරීම සඳහා වාතය තුළ). මෙය මැනීමට ලාභදායී ක්රමයකි.

තාප සන්නායක විශ්ලේෂකයක් භාවිතයෙන් පොටෑසියම් ක්ලෝරයිඩ් විද්‍යුත් විච්ඡේදනය කිරීමේදී නිකුත් කරන ක්ලෝරීන් හි හයිඩ්‍රජන් අන්තර්ගතය තීරණය කිරීම සඳහා, මුද්‍රා තැබූ සමුද්දේශ වායුවක් (SO 2, Ar) සහ ගලා යන විමර්ශන වායුවක් සමඟ ක්‍රියා කළ හැකිය. අවසාන අවස්ථාවේ දී, හයිඩ්‍රජන් සහ ක්ලෝරීන් මිශ්‍රණය පළමුව මිනුම් කුටියට යවනු ලබන අතර පසුව උෂ්ණත්වය > 200 ° C සහිත පසු දාහක වෙත යවනු ලැබේ. හයිඩ්‍රජන් අතිරික්ත ක්ලෝරීන් සමඟ දහනය වී හයිඩ්‍රජන් ක්ලෝරයිඩ් සාදයි. ප්රතිඵලයක් වශයෙන් HC සහ C1 2 මිශ්රණය සංසන්දනාත්මක කුටියට පෝෂණය වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, හයිඩ්රජන් සාන්ද්රණය තාප සන්නායකතාවයේ වෙනස අනුව තීරණය වේ. මෙම ක්රමය කුඩා ප්රමාණයේ වාතය මිශ්ර කිරීමේ බලපෑම සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි.

තෙත් වායුවක් විශ්ලේෂණය කිරීමේදී සිදුවන දෝෂය අඩු කිරීම සඳහා, වායුව වියළා ගත යුතුය, එය තෙතමනය අවශෝෂක ආධාරයෙන් හෝ පිනි පෙත්තට පහළින් වායු උෂ්ණත්වය අඩු කිරීමෙන් සිදු කරනු ලැබේ. ආර්ද්‍රතාවයේ බලපෑමට වන්දි ගෙවීමට තවත් හැකියාවක් ඇත, එය අදාළ වන්නේ ගලා යන යොමු ගෑස් යෝජනා ක්‍රමයක් සමඟ මැනීමේදී පමණි.

පුපුරන සුලු වායු සමඟ වැඩ කිරීම සඳහා, සමාගම් ගණනාවක් පිපිරුම් ආරක්ෂිත උපාංග නිෂ්පාදනය කරයි. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, තාප සන්නායකතා මීටරවල කුටි අධි පීඩනය සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර, කුටිවල ඇතුල්වීමේ සහ පිටවන ස්ථානයේ ගිනි නිවන උපකරණ ස්ථාපනය කර ඇති අතර ප්රතිදාන සංඥාව සහජයෙන්ම ආරක්ෂිත මට්ටමකට සීමා වේ. කෙසේ වෙතත්, එවැනි උපකරණ ක්ලෝරීන් සමඟ ඔක්සිජන් හෝ හයිඩ්රජන් සමඟ පුපුරන සුළු වායු මිශ්රණ විශ්ලේෂණය කිරීමට භාවිතා කළ නොහැක.

• සෙන්ටිමීටර - ග්රෑම් - දෙවන - ජාත්යන්තර ඒකක පද්ධතිය (SI) සම්මත කිරීමට පෙර බහුලව භාවිතා වූ ඒකක පද්ධතියකි.

ද්රව්යයක තාප සන්නායකතාවය අධ්යයනය කිරීම සඳහා, ක්රම කාණ්ඩ දෙකක් භාවිතා කරනු ලැබේ: ස්ථාවර සහ ස්ථාවර නොවන.

නිශ්චල ක්රම පිළිබඳ න්යාය සරල හා වඩා සම්පූර්ණ ලෙස වර්ධනය වී ඇත. නමුත් ස්ථාවර නොවන ක්රම, ප්රතිපත්තිමය වශයෙන්, තාප සන්නායකතා සංගුණකයට අමතරව, තාප විසරණය සහ තාප ධාරිතාව පිළිබඳ තොරතුරු ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි. එබැවින්, ද්රව්යවල තාප භෞතික ගුණාංග නිර්ණය කිරීම සඳහා ස්ථාවර නොවන ක්රම සංවර්ධනය කිරීම සඳහා මෑතකදී බොහෝ අවධානය යොමු කර ඇත.

මෙහිදී, ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම සඳහා සමහර ස්ථාවර ක්රම සලකා බලනු ලැබේ.

ඒ) පැතලි ස්ථර ක්රමය.පැතලි ස්ථරයක් හරහා ඒකමාන තාප ප්රවාහයක් සමඟ, තාප සන්නායකතා සංගුණකය සූත්රය මගින් තීරණය කරනු ලැබේ.

කොහෙද d-ඝනකම, ටී 1 සහ ටී 2 - නියැදියේ "උණුසුම්" සහ "සීතල" මතුපිට උෂ්ණත්වය.

මෙම ක්රමය මගින් තාප සන්නායකතාවය අධ්යයනය කිරීම සඳහා, එක්-මානයකට ආසන්න තාප ප්රවාහයක් නිර්මාණය කිරීම අවශ්ය වේ.

උෂ්ණත්වය සාමාන්‍යයෙන් මනිනු ලබන්නේ නියැදියේ මතුපිටින් නොව, ඒවායින් යම් දුරකින් (රූපය 2 බලන්න), එබැවින්, හීටරයේ සහ සිසිලන ස්ථරවල උෂ්ණත්ව පහත වැටීම සඳහා මනින ලද උෂ්ණත්ව වෙනසට නිවැරදි කිරීම් හඳුන්වා දීම අවශ්‍ය වේ. සම්බන්ධතා වල තාප ප්රතිරෝධය අවම කිරීම.

ද්රව අධ්යයනය කරන විට, සංවහන සංසිද්ධිය ඉවත් කිරීම සඳහා, උෂ්ණත්ව අනුක්රමය ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය (පහළට) ඔස්සේ යොමු කළ යුතුය.

සහල්. 2. තාප සන්නායකතාවය මැනීම සඳහා පැතලි ස්ථර ක්රම යෝජනා ක්රමය.

1 - පරීක්ෂණ නියැදිය; 2 - තාපකය; 3 - ශීතකරණයක්; 4, 5 - පරිවාරක මුදු; 6 - ආරක්ෂක හීටර්; 7 - තාපකූප; 8, 9 - අවකල තාපක.

ආ) ජේගර්ගේ ක්රමය.මෙම ක්‍රමය පදනම් වී ඇත්තේ විදුලි ධාරාවකින් රත් කරන ලද දණ්ඩක් දිගේ තාපය ප්‍රචාරණය කිරීම විස්තර කරන ඒක මාන තාප සමීකරණයක් විසඳීම මත ය. මෙම ක්‍රමය භාවිතා කිරීමේ දුෂ්කරතාවය පවතින්නේ තාප ප්‍රවාහයේ ඒක මානයන් උල්ලංඝනය කරන නියැදියේ පිටත පෘෂ්ඨයේ දැඩි ඇඩිබැටික් තත්වයන් නිර්මාණය කිරීමේ නොහැකියාවයි.

ගණනය කිරීමේ සූත්රය පෙනෙන්නේ:

(14)

කොහෙද s- පරීක්ෂණ නියැදියේ විද්යුත් සන්නායකතාවය, යූදණ්ඩේ කෙළවරේ ඇති අන්ත ලක්ෂ්‍ය අතර වෝල්ටීයතා පහත වැටීම වේ, DTදණ්ඩේ මැද හා දණ්ඩේ අවසානයේ ඇති ලක්ෂ්යය අතර උෂ්ණත්ව වෙනස වේ.

සහල්. 3. ජේගර් ක්රමයේ යෝජනා ක්රමය.

1 - විදුලි උදුන; 2 - නියැදිය; 3 - නියැදිය සවි කිරීම සඳහා trunnions; T 1 ¸ T 6 - තාප විච්ඡේදක අවසන් කිරීමේ ස්ථාන.

මෙම ක්රමය විද්යුත් සන්නායක ද්රව්ය අධ්යයනය කිරීමේදී භාවිතා වේ.

තුල) සිලින්ඩරාකාර ස්ථර ක්රමය.විමර්ශනය කරන ලද ද්‍රව (තොග ද්‍රව්‍ය කොක්සියල් සිලින්ඩර දෙකකින් සාදන ලද සිලින්ඩරාකාර තට්ටුවක් පුරවයි. සිලින්ඩර වලින් එකක්, බොහෝ විට අභ්‍යන්තරය, තාපකයකි (රූපය 4).

රූපය 4. සිලින්ඩරාකාර ස්ථර ක්රමයේ යෝජනා ක්රමය

1 - අභ්යන්තර සිලින්ඩරය; 2 - ප්රධාන තාපකය; 3 - පරීක්ෂණ ද්රව්යයේ ස්ථරය; 4 - පිටත සිලින්ඩරය; 5 - තාපකූප; 6 - ආරක්ෂක සිලින්ඩර; 7 - අතිරේක හීටර්; 8 - ශරීරය.

සිලින්ඩරාකාර බිත්තියක තාප සන්නායකතාවයේ ස්ථිතික ක්‍රියාවලිය වඩාත් විස්තරාත්මකව සලකා බලමු, පිටත හා අභ්‍යන්තර පෘෂ්ඨවල උෂ්ණත්වය නියතව පවත්වා ගෙන යන අතර T 1 සහ T 2 ට සමාන වේ (අපගේ නඩුවේදී, මෙය ද්‍රව්‍යයේ ස්ථරයයි. අධ්යයනය යටතේ 5). සිලින්ඩරාකාර බිත්තියේ අභ්යන්තර විෂ්කම්භය d 1 = 2r 1, සහ පිටත විෂ්කම්භය d 2 = 2r 2, l = const යන කොන්දේසිය යටතේ බිත්තිය හරහා තාප ප්රවාහය තීරණය කරමු, සහ තාපය රේඩියල් දිශාවට පමණක් ප්රචාරය වේ. .

ගැටළුව විසඳීම සඳහා, අපි සමීකරණය (12) භාවිතා කරමු. සිලින්ඩරාකාර ඛණ්ඩාංකවල, විට ; සමීකරණය (12), (10) අනුව, vit ගනී:

. (15)

අපි අංකනය හඳුන්වා දෙමු dT/ආචාර්ය= 0, අපට ලැබේ

මෙම ප්‍රකාශනය අනුකලනය කර බලගැන්වීමෙන් පසුව, මුල් විචල්‍යයන් වෙත ගිය පසු, අපට ලැබෙන්නේ:

. (16)

මෙම සමීකරණයෙන් දැකිය හැකි පරිදි, යැපීම T=f(r) ලඝුගණක වේ.

මෙම සමීකරණයට මායිම් කොන්දේසි ආදේශ කිරීමෙන් C 1 සහ C 2 ඒකාබද්ධ කිරීමේ නියතයන් තීරණය කළ හැකිය:

හිදී r \u003d r 1 T \u003d T 1හා T 1 \u003d C 1 ln r1+C2,

හිදී r=r2 T=T2හා T 2 \u003d C 1 ln r2+C2.

සම්බන්ධයෙන් මෙම සමීකරණවල විසඳුම සිට 1 සහ 2 සිටලබා දෙයි:

;

සඳහා මෙම ප්‍රකාශන ආදේශ කිරීම 1 සිටහා 2 සිටසමීකරණයට (1b), අපි ලබා ගනිමු

(17)

අරය සිලින්ඩරාකාර පෘෂ්ඨයේ ප්රදේශය හරහා තාප ප්රවාහය ආර්ෆූරියර් නීතිය (5) භාවිතයෙන් දිග තීරණය වේ

.

ආදේශ කිරීමෙන් පසුව, අපි ලබා ගනිමු

. (18)

තාප සන්නායකතා සංගුණකය l දන්නා අගයන් ප්‍රශ්නය, ටී 1 , ටී 2 , ඈ 1 , ඈ 2, සූත්රය මගින් ගණනය කරනු ලැබේ

. (19)

සංවහනය මැඩපැවැත්වීම සඳහා (ද්‍රවයක නම්), සිලින්ඩරාකාර ස්ථරයට කුඩා ඝනකමක් තිබිය යුතුය, සාමාන්‍යයෙන් මිලිමීටරයක කොටස්.

සිලින්ඩරාකාර ස්ථර ක්‍රමයේ අවසාන අලාභ අවම කිරීම අනුපාතය වැඩි කිරීම මගින් සිදු කෙරේ ඈසහ ආරක්ෂක හීටර්.

G) උණුසුම් වයර් ක්රමය.මෙම ක්‍රමයේදී, සම්බන්ධය / ඈඅඩු වීමෙන් වැඩි වේ ඈ. අභ්යන්තර සිලින්ඩරය තුනී වයර් මගින් ප්රතිස්ථාපනය වේ, එය තාපකයක් සහ ප්රතිරෝධක උෂ්ණත්වමානයක් විය (රූපය 5). නිර්මාණයේ සාපේක්ෂ සරලත්වය සහ න්‍යායේ සවිස්තරාත්මක වර්ධනයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස රත් වූ වයර් ක්‍රමය වඩාත් දියුණු හා නිවැරදි එකක් බවට පත්ව ඇත. ද්රව සහ වායුවල තාප සන්නායකතාවය පිළිබඳ පර්යේෂණාත්මක අධ්යයනවල ප්රායෝගිකව, ඔහු ප්රමුඛ ස්ථානයක් ගනී.

සහල්. 5. රත් වූ වයර් ක්රමයට අනුව සාදන ලද මිනුම් කෝෂයේ යෝජනා ක්රමය. 1 - මිනුම් වයර්, 2 - නල, 3 - පරීක්ෂණ ද්රව්ය, 4 - වත්මන් ඊයම්, 5 - විභව ටැප්, 6 - බාහිර උෂ්ණත්වමානය.

AB කොටසෙන් සම්පූර්ණ තාප ප්‍රවාහය රේඩියල් ලෙස ප්‍රචාරණය වන අතර උෂ්ණත්ව වෙනස T 1 - T 2 විශාල නොවේ යන කොන්දේසිය යටතේ, l = const මෙම සීමාවන් තුළ සලකා බැලිය හැකිය, ද්‍රව්‍යයේ තාප සන්නායකතාවය සූත්‍රය මගින් තීරණය වේ.

, (20)

කොහෙද ප්‍රශ්නය AB = T×U AB යනු වයරය මත විසුරුවා හරින ලද බලයයි.

ඉ) බෝල ක්රමය.ද්රව සහ තොග ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය අධ්යයනය කිරීමේ භාවිතයේ දී එය යෙදුම සොයා ගනී. අධ්‍යයනයට භාජනය වන ද්‍රව්‍යයට ගෝලාකාර තට්ටුවක හැඩය ලබා දී ඇති අතර එමඟින් ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන් පාලනය නොකළ තාප අලාභ බැහැර කිරීමට හැකි වේ. තාක්ෂණික වශයෙන්, මෙම ක්රමය තරමක් සංකීර්ණ වේ.

UDK 536.2.083; 536.2.081.7; 536.212.2; 536.24.021 A. V. Luzina, A. V. Rudin

ස්ථාවර තාප ප්‍රවාහ ක්‍රමය මගින් ලෝහ සාම්පලවල තාප සන්නායකතාවය මැනීම

විවරණය. ස්ථාවර තාප ප්රවාහ ක්රමය මගින් සමජාතීය සිලින්ඩරාකාර සැරයටියක් හෝ තුනී සෘජුකෝණාස්රාකාර තහඩුවක් ආකාරයෙන් සාදන ලද ලෝහ සාම්පලවල තාප සන්නායකතාවය මැනීම සඳහා ස්ථාපනය කිරීමේ තාක්ෂණය සහ සැලසුම් ලක්ෂණ විස්තර කෙරේ. පරීක්ෂණ නියැදිය රත් කිරීම සිදු කරනු ලබන්නේ ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක කෙටි ස්පන්දනයකින් සෘජු විදුලි උණුසුම මගින්, දැවැන්ත තඹ ධාරා කලම්ප වල සවි කර ඇති අතර එමඟින් තාප සින්ක් එකක ක්‍රියාකාරිත්වය එකවර සිදු කෙරේ.

ප්රධාන වචන: තාප සන්නායකතා සංගුණකය, නියැදිය, ෆූරියර් නියමය, ස්ථාවර තාප හුවමාරුව, මැනීමේ සැකසුම, ට්රාන්ස්ෆෝමර්, බහුමාපකය, තාප සංගුණකය.

හැදින්වීම

අහඹු ලෙස චලනය වන අංශු (ඉලෙක්ට්‍රෝන, අණු, පරමාණු ආදිය) මගින් ඝන සිරුරක වැඩි රත් වූ කොටස්වල සිට අඩු රත් වූ කොටස් වෙත තාප ශක්තිය මාරු කිරීම තාප සන්නායකතාවයේ සංසිද්ධිය ලෙස හැඳින්වේ. තාප සන්නායකතාවයේ සංසිද්ධිය අධ්‍යයනය කිරීම විවිධ කර්මාන්තවල බහුලව භාවිතා වේ, එනම්: තෙල්, අභ්‍යවකාශය, මෝටර් රථ, ලෝහ විද්‍යාව, පතල් කැණීම යනාදිය.

තාප හුවමාරුව ප්රධාන වර්ග තුනක් ඇත: සංවහනය, තාප විකිරණ සහ තාප සන්නායකතාවය. තාප සන්නායකතාවය ද්රව්යයේ ස්වභාවය සහ එහි භෞතික තත්ත්වය මත රඳා පවතී. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ද්‍රව සහ ඝන ද්‍රව්‍ය (පාවිද්‍යුත්) වලදී, ප්‍රත්‍යාස්ථ තරංග මගින්, වායූන්හිදී - පරමාණු (අණු) ගැටීමෙන් හා විසරණයෙන්, සහ ලෝහවල - නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන විසරණයෙන් සහ තාප කම්පන ආධාරයෙන් ශක්ති හුවමාරුව සිදු කෙරේ. දැලිස් වල. ශරීරයේ තාප හුවමාරුව රඳා පවතින්නේ එය වායුමය, ද්රව හෝ ඝන තත්වයකද යන්න මතය.

ද්‍රවවල තාප සන්නායක යාන්ත්‍රණය වායූන් තුළ තාප සන්නායක යාන්ත්‍රණයට වඩා වෙනස් වන අතර ඝන ද්‍රව්‍යවල තාප සන්නයනය සමඟ බොහෝ පොදු වේ. ඉහළ උෂ්ණත්වයක් ඇති ප්රදේශ වල, විශාල විස්තාරය සහිත අණු වල කම්පන පවතී. මෙම කම්පන යාබද අණු වෙත සම්ප්‍රේෂණය වන අතර එමඟින් තාප චලිතයේ ශක්තිය ක්‍රමයෙන් ස්ථරයෙන් ස්ථරයට මාරු වේ. මෙම යාන්ත්රණය තාප සන්නායකතාවයේ සාපේක්ෂව කුඩා අගයක් සපයයි. වැඩිවන උෂ්ණත්වය සමඟ, බොහෝ ද්රව සඳහා, තාප සන්නායකතාවය අඩු වේ (ව්යතිරේකය ජලය සහ ග්ලිසරින් වේ, ඒ සඳහා තාප සන්නායකතාවය වැඩි වන උෂ්ණත්වය සමඟ වැඩි වේ).

පරමාදර්ශී වායුවල අණුක චලිතය මගින් චාලක ශක්තිය මාරු කිරීමේ සංසිද්ධිය තාප සන්නායකතාවය හරහා තාපය මාරු කිරීම නිසාය. අණුක චලිතයේ අහඹු බව හේතුවෙන් අණු සෑම දිශාවකටම ගමන් කරයි. වැඩි උෂ්ණත්වයක් ඇති ස්ථානවල සිට අඩු උෂ්ණත්වයක් ඇති ස්ථානවලට ගමන් කරන විට, අණු යුගල ගැටුම් හේතුවෙන් චලනය වන චාලක ශක්තිය මාරු කරයි. අණුක චලිතයේ ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, උෂ්ණත්වයේ ක්රමයෙන් සමාන වීමක් ඇත; අසමාන ලෙස රත් වූ වායුවක, තාප හුවමාරුව යනු අණු වල අහඹු (අවුල් සහගත) චලනය අතරතුර යම් චාලක ශක්තියක් මාරු කිරීමයි. උෂ්ණත්වය අඩු වන විට වායූන්ගේ තාප සන්නායකතාවය අඩු වේ.

ලෝහවල, ප්‍රධාන තාප සම්ප්‍රේෂකය නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන වන අතර එය කදිම මොනොටොමික් වායුවකට සමාන කළ හැක. එබැවින්, යම් ආසන්න වශයෙන්

ගොඩනැගිලි සහ තාප පරිවාරක ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකය උෂ්ණත්වය වැඩිවීමත් සමඟ වැඩි වන අතර තොග ඝනත්වය වැඩි වීමත් සමඟ එය වැඩි වේ. තාප සන්නායකතා සංගුණකය ද්රව්යයේ සිදුරු හා තෙතමනය මත දැඩි ලෙස රඳා පවතී. විවිධ ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය පරාසය තුළ වෙනස් වේ: 2-450 W / (m K).

1. තාප සමීකරණය

තාප සන්නායක නීතිය පදනම් වන්නේ ෆූරියර්ගේ උපකල්පනය මත තාප ප්රවාහයේ සමානුපාතිකත්වය මත ඒකක කාලයකට තාප හුවමාරු මාර්ගයේ ඒකක දිග ඒකක දිගකට උෂ්ණත්ව වෙනසයි. සංඛ්‍යාත්මකව, තාප සන්නායකතා සංගුණකය ඒකක මතුපිටක් හරහා ඒකක කාලයකට ගලා යන තාප ප්‍රමාණයට සමාන වන අතර සාමාන්‍ය ඒකක දිගකට උෂ්ණත්වය පහත වැටීම අංශකයකට සමාන වේ.

ෆූරියර්ගේ නියමයට අනුව, මතුපිට තාප ප්රවාහ ඝනත්වය h සමානුපාතික වේ

nal උෂ්ණත්ව අනුක්‍රමය -:

මෙහිදී X සාධකය තාප සන්නායකතාවයේ සංගුණකය ලෙස හැඳින්වේ. ඍණ ලකුණ පෙන්නුම් කරන්නේ උෂ්ණත්වය අඩු වන දිශාවට තාපය මාරු කරන බවයි. සමෝෂ්ණ පෘෂ්ඨයේ ඒකකයක් හරහා කාල ඒකකයකට ගමන් කරන තාප ප්‍රමාණය තාප ප්‍රවාහ ඝනත්වය ලෙස හැඳින්වේ.

සමෝෂ්ණ පෘෂ්ඨය B හරහා ඒකක කාලයකට ගමන් කරන තාප ප්රමාණය තාප ප්රවාහය ලෙස හැඳින්වේ:

O = | chB = -1 -kdP^B. (1.3)

t කාලය තුළ මෙම පෘෂ්ඨය S හරහා ගමන් කර ඇති මුළු තාප ප්රමාණය සමීකරණයෙන් තීරණය වේ

From=-DL-^t. (1.4)

2. තාප සන්නායකතාවය සඳහා මායිම් කොන්දේසි

සුවිශේෂත්වය සඳහා විවිධ කොන්දේසි තිබේ: ජ්යාමිතික - තාප සන්නායක ක්රියාවලිය සිදු වන ශරීරයේ හැඩය සහ මානයන් ගුනාංගීකරනය කිරීම; භෞතික - ශරීරයේ භෞතික ගුණාංග ගුනාංගීකරනය කිරීම; තාවකාලික - ආරම්භක මොහොතේ ශරීර උෂ්ණත්වය බෙදා හැරීම සංලක්ෂිත කිරීම; මායිම - පරිසරය සමඟ ශරීරයේ අන්තර්ක්රියා ගුනාංගීකරනය කිරීම.

පළමු වර්ගයේ මායිම් කොන්දේසි. මෙම අවස්ථාවේ දී, ශරීරයේ මතුපිට උෂ්ණත්වය බෙදා හැරීම එක් එක් මොහොත සඳහා සකස් කර ඇත.

දෙවන වර්ගයේ මායිම් කොන්දේසි. මෙම අවස්ථාවේ දී, ඕනෑම වේලාවක ශරීර මතුපිට එක් එක් ලක්ෂ්යය සඳහා තාප ප්රවාහ ඝනත්වයේ අගය ලබා දෙනු ලැබේ:

යාරා \u003d I (X, Y, 2.1).

තුන්වන ආකාරයේ මායිම් කොන්දේසි. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, මධ්යම T0 හි උෂ්ණත්වය සහ ශරීරයේ මතුපිට සමඟ මෙම මාධ්යයේ තාප හුවමාරුව සඳහා කොන්දේසි සකස් කර ඇත.

IV ආකාරයේ මායිම් තත්වයන් ශරීරවල ස්පර්ශක පෘෂ්ඨය හරහා ගමන් කරන තාප ප්රවාහවල සමානාත්මතාවයේ පදනම මත පිහිටුවා ඇත.

3. තාප සන්නායකතාවය මැනීම සඳහා පර්යේෂණාත්මක සැකසුම

තාප සන්නායකතා සංගුණක තීරණය කිරීම සඳහා නවීන ක්රම කණ්ඩායම් දෙකකට බෙදිය හැකිය: ස්ථාවර තාප ප්රවාහයේ ක්රම සහ ස්ථාවර නොවන තාප ප්රවාහයේ ක්රම.

පළමු ක්‍රම කාණ්ඩයේ, ශරීරයක් හෝ ශරීර පද්ධතියක් හරහා ගමන් කරන තාප ප්‍රවාහය විශාලත්වයෙන් සහ දිශාවෙන් නියතව පවතී. උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්රය ස්ථාවර වේ.

නිශ්චල නොවන පාලන තන්ත්‍ර ක්‍රම කාල වෙනස්වන උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්‍රයක් භාවිතා කරයි.

මෙම කාර්යයේදී, නිශ්චල තාප ප්රවාහයේ එක් ක්රමයක් වන Kohlrausch ක්රමය භාවිතා වේ.

ලෝහ සාම්පලවල තාප සන්නායකතාවය මැනීම සඳහා ස්ථාපනය කිරීමේ බ්ලොක් රූප සටහන රූපයේ දැක්වේ. එක.

සහල්. 1. මිනුම් සැකසුමෙහි බ්ලොක් රූප සටහන

ස්ථාපනයේ ප්‍රධාන අංගය වන්නේ බල පියවර-පහළ ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් 7 වන අතර, එහි ප්‍රාථමික වංගු කිරීම LATR 10 වර්ගයේ ස්වයංක්‍රීය පරිවර්තකයකට සම්බන්ධ කර ඇති අතර, හැරීම් හයක් සහිත සෘජුකෝණාස්රාකාර තඹ බසයකින් සාදන ලද ද්විතියික වංගු කිරීම සෘජුවම සම්බන්ධ වේ. දැවැන්ත තඹ ධාරා කලම්ප 2, එකවරම තාප සින්ක්-ශීතකරණයක කාර්යය ඉටු කරයි. පරීක්ෂණ නියැදිය 1 දැවැන්ත තඹ ධාරා කලම්ප 2 හි සවි කර ඇති දැවැන්ත තඹ බෝල්ට් ආධාරයෙන් (රූපයේ පෙන්වා නැත), එය එකවර තාප සින්ක් වල කාර්යය ඉටු කරයි. පරීක්ෂණ නියැදියේ විවිධ ස්ථානවල උෂ්ණත්ව පාලනය සිදු කරනු ලබන්නේ chromel-copel තාපකූප 3 සහ 5 භාවිතයෙන් වන අතර, එහි වැඩ කරන කෙළවර නියැදිය 1 හි සිලින්ඩරාකාර මතුපිටට කෙලින්ම සවි කර ඇත - එකක් නියැදියේ මධ්‍යම කොටසේ සහ අනෙක නියැදිය අවසානයේ. 0.5 ° C නිරවද්‍යතාවයකින් උෂ්ණත්ව මැනීමට ඉඩ සලසන DT-838 4 සහ 6 වර්ගයේ තාපකප්ල 3 සහ 5 හි නිදහස් කෙළවර බහුමාපකවලට සම්බන්ධ වේ. බල ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ ද්විතියික එතීෙම් සිට කෙටි ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක් සමඟ සෘජු විදුලි උණුසුම මගින් නියැදිය රත් කරනු ලැබේ 7. පරීක්ෂණ නියැදියේ වත්මන් ශක්තිය වක්‍රව මනිනු ලැබේ - මුද්ද ධාරා ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් 8 හි ද්විතියික වංගු මත වෝල්ටීයතාව මැනීම, එහි ප්‍රාථමික වංගු කිරීම යනු බල ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් 7 හි ද්විතියික වංගු කිරීමේ බල බසය වළයාකාර චුම්බක හරයේ නිදහස් පරතරය හරහා ගමන් කරයි. වත්මන් ට්රාන්ස්ෆෝමරයේ ද්විතියික වංගු කිරීමේ වෝල්ටීයතාවය මැනීම බහුමාපකය 9 මගින් සිදු කෙරේ.

පරීක්ෂණ නියැදියේ ස්පන්දන ධාරාවේ විශාලත්වය වෙනස් කිරීම රේඛීය ස්වයංක්‍රීය ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් 10 (LATR) භාවිතයෙන් සිදු කරනු ලැබේ, එහි ප්‍රාථමික වංගු කිරීම ශ්‍රේණිගත සම්බන්ධිත ප්‍රධාන ෆියුස් 13 හරහා 220 V වෝල්ටීයතාවයකින් AC ජාලයට සම්බන්ධ වේ. සහ බොත්තමක් 12. සෘජු විදුලි තාපන මාදිලියේ පරීක්ෂණ නියැදිය හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීම සිදු කරනු ලබන්නේ ධාරා කලම්ප වලට සමාන්තරව සම්බන්ධ කරන ලද බහුමාපකය 14 භාවිතා කිරීමෙනි. රේඛීය ස්වයංක්‍රීය පරිවර්තකයක ප්‍රාථමික වංගු කිරීම 10. අධ්‍යයනය යටතේ පවතින නියැදියේ තාපන මාදිලිය සක්‍රිය සහ අක්‍රිය කිරීම බොත්තම 12 මගින් සපයනු ලැබේ.

ඉහත විස්තර කර ඇති ස්ථාපනය මත තාප සන්නායකතා සංගුණකය මැනීම සිදු කරන විට, පහත සඳහන් කොන්දේසි සපුරාලිය යුතුය:

සම්පූර්ණ දිග දිගේ පරීක්ෂණ නියැදියේ කොටසෙහි සමජාතීයතාවය;

පරීක්ෂණ නියැදියේ විෂ්කම්භය 0.5 mm සිට 3 mm දක්වා පරාසයක තිබිය යුතුය (එසේ නොමැති නම්, ප්‍රධාන තාප විදුලිය බල ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය තුළ මුදා හරිනු ඇත, සහ පරීක්ෂණ නියැදියේ නොවේ).

නියැදියේ දිග මත උෂ්ණත්වය රඳා පැවතීම පිළිබඳ රූප සටහනක් රූපයේ දැක්වේ. 2.

සහල්. 2. නියැදි දිග මත උෂ්ණත්වය රඳා පැවතීම

රූප සටහනෙන් දැකිය හැකි පරිදි, අධ්‍යයනයට ලක්ව ඇති නියැදියේ දිග මත උෂ්ණත්වය රඳා පැවතීම නියැදියේ මධ්‍යම කොටසේ උච්චාරණය කරන ලද උපරිමයක් සමඟ රේඛීය වන අතර අවසානයේ එය අවම (ස්ථාවර) සහ පරිසර උෂ්ණත්වයට සමාන වේ. මෙම පර්යේෂණාත්මක ස්ථාපනය සඳහා මිනිත්තු 3 නොඉක්මවන සමතුලිත තාප හුවමාරු මාදිලිය ස්ථාපිත කිරීමේ කාල පරතරය තුළ, i.e. තත්පර 180 යි.

4. තාප සන්නායකතා සංගුණකය සඳහා ක්රියාකාරී සූත්රය ව්යුත්පන්න කිරීම

විද්‍යුත් ධාරාව ගමන් කිරීමේදී සන්නායකයේ මුදා හරින තාප ප්‍රමාණය ජූල්-ලෙන්ස් නීතිය මගින් තීරණය කළ හැකිය:

Qel = 12-I^ = සහ I I, (4.1)

එහිදී u, I - පරීක්ෂණ නියැදියේ වෝල්ටීයතාවය සහ වත්මන් ශක්තිය; මම නියැදි ප්රතිරෝධය.

t කාල පරතරයක් සඳහා අධ්‍යයනයට ලක්ව ඇති නියැදියේ හරස්කඩ හරහා සම්ප්‍රේෂණය වන තාප ප්‍රමාණය, දිග t සහ 5 හරස්කඩයේ ඒකාකාර සිලින්ඩරාකාර දණ්ඩක ආකාරයෙන් සාදන ලද අතර, ෆූරියර් නීතිය (1.4) අනුව ගණනය කළ හැකිය:

Qs \u003d R-dT- 5-t, (4.2)

එහිදී 5 \u003d 2-5 මූලික, 5 මූලික \u003d ^ 4-, \u003d 2-DT \u003d 2- දී (Gmax -Gtk1); dt = Dt = 1-t.

මෙහිදී, සංගුණක 2 සහ 1/2 පෙන්නුම් කරන්නේ තාප ප්රවාහය යොමු කර ඇති බවයි

නියැදියේ මධ්යයේ සිට එහි කෙළවර දක්වා, i.e. ධාරාවන් දෙකකට බෙදී යයි. ඉන්පසු

^^b \u003d S-R-(Gmax -Tm | n) -B^. (4.3)

5. පැත්තේ මතුපිට තාප පාඩු සඳහා ගිණුම්කරණය

§Ozhr = 2- Bbok -DTha, (5.1)

එහිදී Bbok = n-th-1; a යනු පරිසරය සමඟ පරීක්ෂණ සාම්පලයේ මතුපිට තාප හුවමාරු සංගුණකය, මානය ඇත

උෂ්ණත්ව වෙනස

DGx \u003d Tx - T0cr, (5.2)

Tx යනු නියැදි පෘෂ්ඨයේ දී ඇති ස්ථානයක උෂ්ණත්වය; Gocr - පරිසර උෂ්ණත්වය, එහි දිග මත නියැදි උෂ්ණත්වයේ යැපීමෙහි රේඛීය සමීකරණයෙන් ගණනය කළ හැක:

Tx = T0 + k-x, (5.3)

කෝණික සංගුණකය k එහි දිග මත නියැදි උෂ්ණත්වයේ රේඛීය යැපීමෙහි බෑවුමේ ස්පර්ශකය හරහා තීරණය කළ හැක:

ඩීටී ටී - ටී ටී - ටී

k \u003d f \u003d MT * \u003d Tmax Ttt \u003d 2 "උපරිම Vr. (5.4)

ප්‍රකාශන (5.2), (5.3) සහ (5.4) සමීකරණයට (5.1) ආදේශ කිරීමෙන්, අපි ලබා ගන්නේ:

SQaup \u003d 2a-nd■ dx■ (+ kx-T0Kr) dt,

එහිදී T0 Tszhr.

8Q0Kp = 2a.nd ■ kx ■ dx ■ dt. (5.5)

ප්රකාශනය (5.5) අනුකලනය කිරීමෙන් පසුව, අපි ලබා ගන්නේ:

Q0Kp = 2nd■ dk j jdt■ x■ dx = 2nd-a-k■-I - | ■ t = -4a^nd■ k■ I2 ■ t. (5.6)

ලබාගත් ප්‍රකාශන (4.1), (4.3) සහ (5.6) තාප ශේෂ සමීකරණයට ආදේශ කිරීම

UIt = 8 ■X ■ S^ ^^-o ■t + -a^n ■d ■ -(Tmax - To) ■t.

තාප සන්නායකතා සංගුණකය සම්බන්ධයෙන් ලැබෙන සමීකරණය විසඳීම, අපි ලබා ගන්නේ:

u1 a £2 , l

සාපේක්ෂ දෝෂයක් සමඟ අධ්‍යයනය යටතේ පවතින සාමාන්‍ය සාම්පල සඳහා සිදු කරන ලද ගණනය කිරීම්වලට අනුකූලව තුනී ලෝහ දඬු වල තාප සන්නායකතා සංගුණකය තීරණය කිරීමට ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ප්‍රකාශනය හැකි වේ.

AU f (AI f (L(LH) ^ (At2

1.5% නොඉක්මවන.

ග්‍රන්ථ නාමාවලිය

1. Sivukhin, D. V. භෞතික විද්යාව පිළිබඳ සාමාන්ය පාඨමාලාව / D. V. Sivukhin. - M. : Nauka, 1974. - T. 2. - 551 p.

2. Rudin, A. V. විවිධ සිසිලන තත්වයන් යටතේ වීදුරු සාදන වස්තූන්හි ව්යුහාත්මක ලිහිල් කිරීමේ ක්රියාවලීන් පිළිබඳ විමර්ශනය / A. V. Rudin // Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. වොල්ගා කලාපය. ස්වභාවික විද්යාව. - 2003. - අංක 6. - S. 123-137.

3. Pavlov, P. V. ඝන රාජ්ය භෞතික විද්යාව: පෙළ පොත. "භෞතික විද්යාව" / P. V. Pavlov, A. F. Khokhlov යන විශේෂීකරණයන්හි ඉගෙනුම ලබන සිසුන් සඳහා අත්පොත. - එම්.: ඉහළ. පාසල, 1985. - 384 පි.

4. බර්මන්, ආර්. ඝන ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය / ආර්. බර්මන්. - එම්., 1979. - 287 පි.

5. Livshits, B. G. ලෝහ සහ මිශ්ර ලෝහවල භෞතික ගුණාංග / B. G. Livshits, V. S. Kraposhin. - එම්.: ලෝහ විද්යාව, 1980. - 320 පි.

Luzina Anna Vyacheslavovna Luzina Anna Vyacheslavovna

උපාධි අපේක්ෂක, ශාස්ත්‍රපති උපාධි ශිෂ්‍ය,

Penza State University Penza State University E-mail: [ඊමේල් ආරක්ෂිත]

රුඩින් ඇලෙක්සැන්ඩර් වාසිලීවිච්

භෞතික හා ගණිත විද්‍යා අපේක්ෂක, සහකාර මහාචාර්ය, භෞතික විද්‍යා දෙපාර්තමේන්තුවේ නියෝජ්‍ය ප්‍රධානියා, Penza State University E-mail: [ඊමේල් ආරක්ෂිත]

රුඩින් ඇලෙක්සැන්ඩර් වාසිල්"එවිච්

භෞතික හා ගණිත විද්‍යා අපේක්ෂක, සහකාර මහාචාර්ය,

පෙන්සා ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලයේ භෞතික විද්‍යා උප අංශයේ නියෝජ්‍ය ප්‍රධානියා

UDC 536.2.083; 536.2.081.7; 536.212.2; 536.24.021 ලුසිනා, ඒ.වී.

ස්ථාවර තාප ප්රවාහ ක්රමය මගින් ලෝහ සාම්පලවල තාප සන්නායකතාවය මැනීම /

A. V. Luzina, A. V. Rudin // Penza State University හි බුලටින්. - 2016. - අංක 3 (15). -සිට. 76-82.

තාපය සන්නයනය කිරීමට ද්‍රව්‍ය හා ද්‍රව්‍යවලට ඇති හැකියාව තාප සන්නායකතාවය (X,) ලෙස හඳුන්වන අතර එය ප්‍රකාශ වන්නේ 1 ක ප්‍රදේශයක් සහිත බිත්තියක් හරහා ගමන් කරන තාප ප්‍රමාණයෙනි. m2,අංශක 1 ක බිත්තියේ ප්රතිවිරුද්ධ පෘෂ්ඨයන් මත උෂ්ණත්ව වෙනසක් සහිතව පැය 1 ක ඝන මීටර් 1 ක්. තාප සන්නායකතාවය සඳහා මිනුම් ඒකකය W/(m-K) හෝ W/(m-°C) වේ.

ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය තීරණය වේ

කොහෙද ප්‍රශ්නය- තාප ප්රමාණය (ශක්තිය), W; එෆ්- ද්රව්යයේ හරස්කඩ ප්රදේශය (නියැදිය), තාප ප්රවාහයේ දිශාවට ලම්බකව, m2; නියැදියේ ප්‍රතිවිරුද්ධ පෘෂ්ඨ මත ඇති උෂ්ණත්ව වෙනස, K හෝ °C; b - නියැදි ඝණකම, m.

තාප සන්නායකතාවය යනු තාප පරිවාරක ද්රව්යවල ගුණාංගවල ප්රධාන දර්ශකයන්ගෙන් එකකි. මෙම දර්ශකය සාධක ගණනාවක් මත රඳා පවතී: ද්රව්යයේ සම්පූර්ණ සිදුරු, සිදුරු වල ප්රමාණය සහ හැඩය, ඝන අවධියේ වර්ගය, සිදුරු පුරවන වායු වර්ගය, උෂ්ණත්වය, ආදිය.

වඩාත්ම විශ්වීය ස්වරූපයෙන් මෙම සාධක මත තාප සන්නායකතාවය රඳා පැවතීම ලීබ් සමීකරණය මගින් ප්‍රකාශ වේ:

_______ එස් ______ - і

Kp යනු ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවය; Xs - ද්රව්යයේ ඝන අවධියේ තාප සන්නායකතාවය; රුපියල්- තාප ප්රවාහයට ලම්බකව කොටසෙහි පිහිටා ඇති සිදුරු සංඛ්යාව; පයි- තාප ප්රවාහයට සමාන්තරව කොටසෙහි පිහිටා ඇති සිදුරු සංඛ්යාව; b - රේඩියල් නියතය; є - දීප්තිය; v යනු බලපාන ජ්‍යාමිතික සාධකයකි. සිදුරු ඇතුළත විකිරණ; Tt- සාමාන්ය නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වය; ඈ- සාමාන්ය සිදුරු විෂ්කම්භය.

එක් හෝ තවත් තාප පරිවාරක ද්රව්යයක තාප සන්නායකතාවය පිළිබඳ දැනුම එහි තාප පරිවාරක ගුණාංග නිවැරදිව තක්සේරු කිරීමට සහ නිශ්චිත කොන්දේසි අනුව මෙම ද්රව්යයෙන් තාප පරිවාරක ව්යුහයේ ඝණකම ගණනය කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

වර්තමානයේ, ස්ථාවර හා ස්ථාවර නොවන තාප ප්රවාහ මැනීම මත පදනම්ව ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම සඳහා ක්රම ගණනාවක් තිබේ.

පළමු කාණ්ඩයේ ක්රම මගින් පුළුල් උෂ්ණත්ව පරාසයක (20 සිට 700 ° C දක්වා) මිනුම් සිදු කිරීමට සහ වඩාත් නිවැරදි ප්රතිඵල ලබා ගැනීමට හැකි වේ. නිශ්චල තාප ප්රවාහය මැනීමේ ක්රමවල අවාසිය නම් පැය ගණනකින් මනිනු ලබන අත්හදා බැලීමේ දිගු කාලයයි.

දෙවන කණ්ඩායමේ ක්රම මගින් අත්හදා බැලීමක් සිදු කිරීමට හැකි වේ තුලමිනිත්තු කිහිපයක් සඳහා (දක්වා 1 h), නමුත් සාපේක්ෂ අඩු උෂ්ණත්වවලදී පමණක් ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම සඳහා සුදුසු වේ.

මෙම ක්රමය මගින් ගොඩනැගිලි ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය මැනීම fig හි පෙන්වා ඇති උපකරණය භාවිතයෙන් සිදු කෙරේ. 22. ඒ සමගම, අඩු අවස්ථිති ආධාරයෙන් තාප මීටර් නිපදවනු ලැබේපරීක්ෂා කරන ද්රව්ය හරහා ගමන් කරන ස්ථාවර තාප ප්රවාහයක් මැනීම.

උපාංගය පැතලි විදුලි තාපකයක් 7 සහ වේගයෙන් ක්රියාත්මක වන තාප මීටරයකින් සමන්විත වේ 9, ශීතකරණයේ මතුපිට සිට 2 mm දුරින් ස්ථාපනය කර ඇත 10, එමගින් නියත උෂ්ණත්වයකදී ජලය අඛණ්ඩව ගලා යයි. තාපක සහ තාප මීටරයේ පෘෂ්ඨ මත තාපකූප තබා ඇත 1,2,4 සහ 5. උපකරණය ලෝහ නඩුවක තබා ඇත. 6, පරිවාරක ද්රව්ය පිරී ඇත. නියැදිය තදින් ගැලපේ 8 තාප මීටරයට සහ හීටරය ක්ලැම්ප් උපාංගයක් මගින් සපයනු ලැබේ 3. තාපකය, තාප මීටර්සහ ශීතකරණය 250 mm විෂ්කම්භයක් සහිත තැටියක ස්වරූපයෙන් ඇත.

නියැදිය හරහා තාපකයෙන් තාප ප්රවාහය සහ වේගවත් තාප මීටරය සිසිලනය වෙත මාරු කරනු ලැබේ. නියැදියේ මධ්‍යම කොටස හරහා ගමන් කරන තාප ප්‍රවාහයේ අගය මනිනු ලබන්නේ තාප මීටරයකින් වන අතර එය පරානයිට් තැටියක තාපකයක් වේ. හෝතාපය - පැතලි විදුලි හීටරයක් ​​සවි කර ඇති ප්රතිනිෂ්පාදන මූලද්රව්යයක් සමඟ මැනීම.

උපාංගය 25 සිට 700 ° C දක්වා නියැදියේ උණුසුම් මතුපිට උෂ්ණත්වයේ දී තාප සන්නායකතාවය මැනිය හැක.

උපාංග කට්ටලයට ඇතුළත් වන්නේ: thermostat වර්ගය RO-1, potentiometer වර්ගය KP-59, රසායනාගාර autotransformer වර්ගය RNO-250-2, thermocouple ස්විචය MGP, thermostat TS-16, තාක්ෂණික විකල්ප වත්මන් ammeter 5 A දක්වා සහ thermos.

පරීක්ෂා කළ යුතු ද්රව්යවල නිදර්ශක 250 mm විෂ්කම්භයක් සහිත රවුම් හැඩයක් තිබිය යුතුය. සාම්පලවල ඝණකම 50 ට වඩා වැඩි නොවිය යුතු අතර 10 mm ට නොඅඩු විය යුතුය. නිදර්ශකවල ඝණකම ආසන්නතම 0.1 mm දක්වා මනිනු ලබන අතර මිනුම් හතරක අංක ගණිත මධ්යන්යය ලෙස තීරණය වේ. නිදර්ශකවල මතුපිට පැතලි හා සමාන්තර විය යුතුය.

තන්තුමය, ලිහිල්, මෘදු සහ අර්ධ දෘඪ තාප පරිවාරක ද්රව්ය පරීක්ෂා කිරීමේදී, තෝරාගත් සාම්පල 250 mm විෂ්කම්භයක් සහ 30-40 mm උසකින් යුත් ක්ලිප් වල තැන්පත් කර ඇති අතර, ඇස්බැස්ටෝස් කාඩ්බෝඩ් 3-4 මි.මී.

නිශ්චිත බරක් යටතේ ගන්නා ලද නියැදියේ ඝනත්වය පරිමාව පුරා ඒකාකාර විය යුතු අතර පරීක්ෂා කරනු ලබන ද්රව්යයේ සාමාන්ය ඝනත්වයට අනුරූප විය යුතුය.

පරීක්ෂණයට පෙර සාම්පල 105-110 of C උෂ්ණත්වයකදී නියත බරට වියළා ගත යුතුය.

පරීක්ෂා කිරීම සඳහා සකස් කරන ලද නියැදිය තාප මීටරය මත තබා තාපකයක් සමඟ තද කර ඇත. ඉන්පසු උපාංගයේ හීටරයේ තාප ස්ථාය කලින් තීරණය කළ උෂ්ණත්වයට සකසා ජාලයේ හීටරය සක්රිය කරන්න. නිශ්චල මාදිලිය ස්ථාපිත කිරීමෙන් පසුව, තාප මීටර කියවීම් විනාඩි 30 ක් සඳහා නියත වනු ඇත, තාපකූප කියවීම් පොටෙන්ටියෝමීටර පරිමාණයෙන් සටහන් වේ.

ප්‍රතිනිෂ්පාදන මූලද්‍රව්‍යයක් සහිත වේගවත් ප්‍රතිචාර තාප මීටරයක් ​​භාවිතා කරන විට, තාප මීටර කියවීම් ශුන්‍ය ගැල්වනෝමීටරයකට මාරු කරනු ලබන අතර ශුන්‍ය ගැල්වනෝමීටර ඉඳිකටුවෙහි පිහිටීම සාක්ෂාත් කර ගනිමින් රියෝස්ටැට් සහ මිලිඇමීටරය හරහා ධාරාව වන්දි සඳහා ක්‍රියාත්මක වේ. 0, ඉන් පසුව කියවීම් උපකරණ පරිමාණයෙන් mA හි සටහන් වේ.

ප්‍රතිනිෂ්පාදන මූලද්‍රව්‍යයක් සහිත වේගවත් ප්‍රතිචාර තාප මීටරයක් ​​සමඟ තාප ප්‍රමාණය මැනීමේදී, ද්‍රව්‍යයේ තාප සන්නායකතාවය ගණනය කිරීම සූත්‍රය අනුව සිදු කෙරේ.

b යනු නියැදි ඝණකම මෙහි, එම්; ටී - සාම්පලයේ උණුසුම් පෘෂ්ඨයේ උෂ්ණත්වය, ° C; - සාම්පලයේ සීතල මතුපිට උෂ්ණත්වය, ° C; ප්‍රශ්නය- එහි මතුපිටට ලම්බකව දිශාවට නියැදිය හරහා ගමන් කරන තාප ප්රමාණය, W /m2.

R යනු තාප මීටර් හීටරයේ නියත ප්‍රතිරෝධය, Ohm; / - වත්මන් ශක්තිය, A; එෆ්- තාප මීටර් ප්රදේශය, m2.

උපාධිධාරී වේගවත් ප්‍රතිචාර තාප මීටරයක් ​​සමඟ තාප ප්‍රමාණය (Q) මැනීමේදී, ගණනය කිරීම සූත්‍රය අනුව සිදු කෙරේ. ප්‍රශ්නය= AE(W/m2), කොහෙද ඊ- විද්යුත් චලන බලය (EMF), mV; A යනු තාප මීටරය සඳහා ක්රමාංකන සහතිකයේ දක්වා ඇති උපාංගයේ නියතයයි.

නියැදි පෘෂ්ඨයන්හි උෂ්ණත්වය 0.1 C නිරවද්‍යතාවයකින් මනිනු ලැබේ (ස්ථාවර තත්වයක් උපකල්පනය කරයි). තාප ප්රවාහය 1 W / m2 නිරවද්යතාවයකින් ගණනය කරනු ලබන අතර, තාප සන්නායකතාවය 0.001 W / (m - ° C) දක්වා වේ.

මෙම උපාංගයේ වැඩ කරන විට, සෝවියට් සංගමයේ අමාත්‍ය මණ්ඩලය යටතේ ඇති ප්‍රමිති, මිනුම් සහ මිනුම් උපකරණ කමිටුවේ මිනුම් විද්‍යා පර්යේෂණ ආයතන සහ රසායනාගාර විසින් සපයනු ලබන සම්මත සාම්පල පරීක්ෂා කිරීමෙන් වරින් වර එය පරීක්ෂා කිරීම අවශ්‍ය වේ.

අත්හදා බැලීම සහ දත්ත ලබා ගැනීමෙන් පසු, ද්රව්යමය පරීක්ෂණ සහතිකයක් සකස් කර ඇති අතර, පහත සඳහන් දත්ත අඩංගු විය යුතුය: පරීක්ෂණ පැවැත්වූ රසායනාගාරයේ නම සහ ලිපිනය; පරීක්ෂණයේ දිනය; ද්රව්යයේ නම සහ ලක්ෂණ; වියළි තත්වයක ද්රව්යයේ සාමාන්ය ඝනත්වය; පරීක්ෂණය අතරතුර සාම්පලයේ සාමාන්ය උෂ්ණත්වය; එම උෂ්ණත්වයේ ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවය.

ද්වි-තහඩු ක්‍රමය මඟින් ඉහත සාකච්ඡා කළ ඒවාට වඩා විශ්වාසදායක ප්‍රතිඵල ලබා ගැනීමට හැකි වේ, මන්ද ද්විත්ව සාම්පල දෙකක් එකවර පරීක්‍ෂා කරන අතර ඊට අමතරව තාප හරහා ගමන් කරන ධාරාවසාම්පල, දිශාවන් දෙකක් ඇත: එක් නියැදිය හරහා එය පහළ සිට ඉහළට, සහ අනෙක් හරහා - ඉහළ සිට පහළට. මෙම තත්ත්වය බොහෝ දුරට පරීක්ෂණ ප්‍රතිඵලවල සාමාන්‍යකරණයට දායක වන අතර පර්යේෂණාත්මක තත්ත්වයන් ද්‍රව්‍යයේ සැබෑ සේවා කොන්දේසිවලට සමීප කරයි.

ස්ථාවර මාදිලියේ ක්‍රමය මගින් ද්‍රව්‍යවල තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම සඳහා තහඩු දෙකක උපාංගයක ක්‍රමානුරූප රූප සටහනක් රූපයේ දැක්වේ. 23

උපාංගය මධ්යම තාපකයක් 1, ආරක්ෂක තාපකයක් සමන්විත වේ 2, සිසිලන තැටි 6, කුමන එක ද-

එකවර ද්රව්ය සාම්පල ඔබන්න 4 හීටර් වලට, පරිවාරක backfill 3, තාපජ යුගලය 5 සහ ආවරණ 7.

උපකරණ කට්ටලයට පහත පාලන සහ මිනුම් උපකරණ ඇතුළත් වේ. වෝල්ටීයතා ස්ථායීකාරකය (CH), autotransformers (ටී), wattmeter (ඩබ්ලිව්), Ammeters (A), ආරක්ෂක තාපක උෂ්ණත්ව පාලකය (P), තාපකූප ස්විචය (I), ගැල්වනෝමීටරය හෝ උෂ්ණත්ව potentiometer (G)සහ අයිස් (C) සහිත යාත්රාවක්.

පරීක්ෂා කරන ලද සාම්පලවල පරිමිතිය අසල එකම මායිම් තත්ත්වයන් සහතික කිරීම සඳහා, හීටරයේ හැඩය තැටියට ගෙන ඇත. ගණනය කිරීමේ පහසුව සඳහා, ප්රධාන (වැඩ කරන) තාපකයේ විෂ්කම්භය 0.01 m2 ප්රදේශයට අනුරූප වන 112.5 mm ලෙස උපකල්පනය කෙරේ.

ද්රව්යය පහත පරිදි තාප සන්නායකතාවය සඳහා පරීක්ෂා කරනු ලැබේ.

පරීක්ෂා කිරීම සඳහා තෝරාගත් ද්රව්ය වලින්, නිවුන් සාම්පල දෙකක් ආරක්ෂක වළල්ලේ විෂ්කම්භය (මිලිමීටර් 250) ට සමාන විෂ්කම්භයක් සහිත තැටි ආකාරයෙන් සාදා ඇත. සාම්පලවල ඝණකම සමාන විය යුතු අතර 10 සිට 50 දක්වා පරාසයක තිබිය යුතුය. නිදර්ශක මතුපිට සීරීම් හෝ දත් නොමැතිව පැතලි හා සමාන්තර විය යුතුය.

තන්තුමය හා තොග ද්රව්ය පරීක්ෂා කිරීම ඇස්බැස්ටෝස් කාඩ්බෝඩ් වලින් සාදන ලද විශේෂ රඳවනයන් තුළ සිදු කරනු ලැබේ.

පරීක්ෂා කිරීමට පෙර, සාම්පල නියත බරට වියළන අතර ඒවායේ ඝණකම ආසන්නතම 0.1 mm දක්වා මනිනු ලැබේ.

විදුලි හීටරයේ දෙපස සාම්පල තබා ඇති අතර සිසිලන තැටි සමඟ එය තද කර ඇත. එවිට විදුලි හීටරයේ නිශ්චිත උෂ්ණත්වය සපයන ස්ථානයට වෝල්ටීයතා නියාමකය (latr) සකසන්න. සිසිලන තැටිවල ජල සංසරණය සක්රිය කර, ගැල්වනෝමීටරය මගින් නිරීක්ෂණය කරන ලද ස්ථාවර තත්ත්වයකට පැමිණීමෙන් පසු, සාම්පලවල උණුසුම් හා ශීතල මතුපිට උෂ්ණත්වය මැනීම, ඒ සඳහා සුදුසු තාපකූප සහ ගැල්වනෝමීටරය හෝ පොටෙන්ටෝමීටරය භාවිතා කරයි. ඒ සමගම, බලශක්ති පරිභෝජනය මනිනු ලැබේ. ඊට පසු, විදුලි හීටරය නිවා දමනු ලබන අතර, පැය 2-3 කට පසුව සිසිලන තැටි සඳහා ජල සැපයුම නතර වේ.

ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවය, W/(m-°C),

කොහෙද ඩබ්ලිව්- විදුලි පරිභෝජනය, W; b - නියැදි ඝණකම, m; එෆ්- විදුලි හීටරයේ එක් මතුපිටක ප්රදේශය, m2;. t යනු සාම්පලයේ උණුසුම් පෘෂ්ඨයේ උෂ්ණත්වය, ° C; І2- නියැදියේ සීතල මතුපිට උෂ්ණත්වය, ° C.

තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම සඳහා අවසාන ප්රතිඵල සාම්පලවල සාමාන්ය උෂ්ණත්වයට යොමු වේ
කොහෙද ටී - නියැදියේ උණුසුම් පෘෂ්ඨයේ උෂ්ණත්වය (සාම්පල දෙකක සාමාන්යය), ° C; ටී 2 - සාම්පලවල සීතල මතුපිට උෂ්ණත්වය (සාම්පල දෙකක සාමාන්යය), ° C.

පයිප්ප ක්රමය. වක්‍ර මතුපිටක් (ෂෙල් වෙඩි, සිලින්ඩර්, කොටස්) සහිත තාප පරිවාරක නිෂ්පාදනවල තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම සඳහා ස්ථාපනයක් භාවිතා කරනු ලැබේ, එහි ක්‍රමානුරූප රූප සටහන පෙන්වා ඇත.

සහල්. 24. මෙම ස්ථාපනය මිලිමීටර් 100-150 ක විෂ්කම්භයක් සහ අවම වශයෙන් මීටර් 2.5 ක දිගකින් යුත් වානේ පයිප්පයකි. පයිප්පයේ ඇතුළත, තාපන මූලද්රව්යයක් පරාවර්තක ද්රව්යයක් මත සවි කර ඇති අතර, එය දිග දිගේ ස්වාධීන කොටස් තුනකට බෙදා ඇත. නළය: මධ්‍යම (වැඩ කරන), පයිප්පයේ දිග සිට දළ වශයෙන්] / සහ උපාංගයේ (නල) කෙළවර හරහා තාප කාන්දු වීම තුරන් කිරීමට සේවය කරන පැති ඒවා.

පයිප්ප කාමරයේ බිම, බිත්ති සහ සිවිලිමේ සිට මීටර් 1.5-2 ක් දුරින් එල්ලෙන හෝ ස්ටෑන්ඩ් මත ස්ථාපනය කර ඇත.

පයිප්පයේ උෂ්ණත්වය සහ පරීක්ෂණ ද්රව්යයේ මතුපිට තාපගති මගින් මනිනු ලැබේ. පරීක්ෂණය අතරතුර, වැඩ කරන සහ ආරක්ෂක අංශ අතර උෂ්ණත්ව වෙනස ඉවත් කිරීම සඳහා ආරක්ෂක අංශ විසින් පරිභෝජනය කරන විදුලි බලය නියාමනය කිරීම අවශ්ය වේ.
mi. පරීක්ෂණ සිදු කරනු ලබන්නේ ස්ථාවර තාප තත්ව යටතේ වන අතර, පයිප්පයේ මතුපිට සහ පරිවාරක ද්රව්යවල උෂ්ණත්වය විනාඩි 30 ක් සඳහා නියත වේ.

වැඩ කරන තාපකයේ බලශක්ති පරිභෝජනය වොට්මීටරයකින් සහ වෙන වෙනම වෝල්ට්මීටරයක් ​​​​සහ ammeter සමඟ මැනිය හැකිය.

ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවය, W/(m ■ °C),

X-_____ ඩී

කොහෙද ඩී - පරීක්ෂා කරන ලද නිෂ්පාදනයේ පිටත විෂ්කම්භය, m; ඈ - පරීක්ෂා කරන ලද ද්රව්යයේ අභ්යන්තර විෂ්කම්භය, m; - පයිප්ප මතුපිට උෂ්ණත්වය, ° С; ටී 2 - පරීක්ෂා කරන ලද නිෂ්පාදනයේ පිටත පෘෂ්ඨයේ උෂ්ණත්වය, ° С; I - තාපකයේ වැඩ කොටසෙහි දිග, m.

තාප සන්නායකතාවයට අමතරව, මෙම උපකරණය එක් හෝ තවත් තාප පරිවාරක ද්රව්යයකින් සාදා ඇති තාප පරිවාරක ව්යුහයක තාප ප්රවාහ ප්රමාණය මැනිය හැක. තාප ප්රවාහය (W/m2)

ස්ථාවර නොවන තාප ප්රවාහයේ ක්රම (ගතික මිනුම් ක්රම) මත පදනම්ව තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම. ක්‍රම පදනම් කරගෙන මත නිශ්චල නොවන තාප ප්‍රවාහ මැනීම (ගතික මිනුම් ක්‍රම), තාප භෞතික ප්‍රමාණ තීරණය කිරීම සඳහා මෑතකදී වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා කර ඇත. මෙම ක්රමවල වාසිය වන්නේ අත්හදා බැලීම්වල සංසන්දනාත්මක වේගය පමණක් නොව, නමුත් හාඑක් අත්හදා බැලීමකින් ලබාගත් තොරතුරු විශාල ප්‍රමාණයක්. මෙහිදී, පාලිත ක්‍රියාවලියේ අනෙක් පරාමිති වලට තවත් එක් පරාමිතියක් එකතු වේ - කාලය. මේ නිසා, එක් අත්හදා බැලීමක ප්‍රතිඵල වලින්, තාප සන්නායකතාවය, තාප ධාරිතාව, තාප විසරණය, සිසිලන (තාපන) අනුපාතය වැනි ද්‍රව්‍යවල තාප භෞතික ලක්ෂණ ලබා ගැනීමට ගතික ක්‍රම පමණක් හැකි වේ.

දැනට ගතික උෂ්ණත්වයන් සහ තාප ප්රවාහ මැනීම සඳහා ක්රම සහ උපකරණ විශාල සංඛ්යාවක් තිබේ. කෙසේ වෙතත්, ඒවා සියල්ලම අවශ්ය වේ zna
තාප ප්රමාණ මැනීමේ ක්රියාවලීන් වෙනස් ස්වභාවයේ (යාන්ත්රික, දෘෂ්ය, විද්යුත්, ධ්වනි, ආදිය) ඒවායේ සැලකිය යුතු අවස්ථිති භාවයෙන් මැනීමෙන් වෙනස් වන බැවින්, නිශ්චිත කොන්දේසි නිර්ණය කිරීම සහ ලබාගත් ප්රතිඵල සඳහා නිවැරදි කිරීම් හඳුන්වා දීම.

එබැවින්, ස්ථාවර තාප ප්‍රවාහයන් මැනීම මත පදනම් වූ ක්‍රම, මිනුම් ප්‍රතිඵල සහ මනින ලද තාප ප්‍රමාණවල සත්‍ය අගයන් අතර වඩා විශාල අනන්‍යතාවයකින් සලකා බලනු ලබන ක්‍රමවලට වඩා වෙනස් වේ.

ගතික මිනුම් ක්රම වැඩිදියුණු කිරීම දිශාවන් තුනකින් ඉදිරියට යයි. පළමුව, මෙය දෝෂ විශ්ලේෂණය කිරීම සහ මිනුම් ප්රතිඵලවලට නිවැරදි කිරීම් හඳුන්වා දීම සඳහා ක්රම සංවර්ධනය කිරීමයි. දෙවනුව, ගතික දෝෂ සඳහා වන්දි ගෙවීම සඳහා ස්වයංක්‍රීය නිවැරදි කිරීමේ උපාංග සංවර්ධනය කිරීම.

අස්ථායී තාප ප්රවාහය මැනීම මත පදනම්ව USSR හි වඩාත් පොදු ක්රම දෙක අපි සලකා බලමු.

1. bicalometer සමඟ නිත්ය තාප තන්ත්රයේ ක්රමය. මෙම ක්‍රමය භාවිතා කරන විට, විවිධ වර්ගයේ bicalorimeter මෝස්තර භාවිතා කළ හැකිය. ඒවායින් එකක් සලකා බලන්න - කුඩා ප්රමාණයේ පැතලි bicalori - MPB-64-1 වර්ගයේ මීටරයක් ​​(රූපය 25), එය නිර්මාණය කර ඇත.
කාමර උෂ්ණත්වයේ දී අර්ධ දෘඪ, තන්තුමය සහ ලිහිල් තාප පරිවාරක ද්රව්යවල තාප සන්නායකතාවය තීරණය කිරීම සඳහා.

MPB-64-1 උපාංගය මිලිමීටර් 105 ක අභ්යන්තර විෂ්කම්භයක් සහිත සිලින්ඩරාකාර වෙන් කළ හැකි කවචයකි (ශරීරය), තුලඑහි මධ්‍යයේ බිල්ට් එකක් සහිත හරයක් තුලඑය තාපකයක් සහ අවකල තාපකූප බැටරියක් සමඟ. උපාංගය D16T ශ්රේණියේ duralumin වලින් සාදා ඇත.

ද්විකෝටිමීටරයේ අවකල තාපකවල තාපකයක් තඹ-කොපල් තාපකූප වලින් සමන්විත වන අතර එහි ඉලෙක්ට්රෝඩ විෂ්කම්භය 0.2 මි.මී. තාප පයිලයේ හැරීම් වල කෙළවර BF-2 මැලියම් සමඟ කාවද්දන ලද ෆයිබර්ග්ලාස් වළල්ලක පිත්තල පෙති මතට ගෙන එනු ලැබේ, පසුව වයර් හරහා ප්ලග් එකට ගෙන එනු ලැබේ. තාපන මූලද්රව්ය වලින් සාදා ඇතමිලිමීටර් 0.1 ක විෂ්කම්භයක් සහිත නික්‍රෝම් වයර්, බීඑෆ් -2 මැලියම් සමඟ කාවද්දන ලද රවුම් තහඩුවකට මැසීම වීදුරුරෙදි. උනුසුම් මූලද්රව්යයේ වයර්වල කෙළවර මෙන්ම තාප ස්ථායයේ වයර්වල කෙළවර ද වළල්ලේ පිත්තල පෙති වෙත ගෙන එනු ලබන අතර, තවදුරටත් ප්ලග් හරහා බල ප්රභවය වෙත ගෙන එනු ලැබේ. තාපන මූලද්රව්යය 127 V AC මගින් බල ගැන්විය හැක.

ශරීරය සහ ආවරණ අතර වැකුම් රබර් වලින් සාදන ලද මුද්‍රාවට මෙන්ම හසුරුව, ලොක්කා සහ ශරීරය අතර පිරවුම් පෙට්ටිය (කංසා-රතු ඊයම්) නිසා උපාංගය වාතය රහිත ය.

තාපකූප, තාපකය සහ ඒවායේ ඊයම් නඩුවෙන් හොඳින් පරිවරණය කළ යුතුය.

පරීක්ෂණ නිදර්ශකවල මානයන් විෂ්කම්භය නොඉක්මවිය යුතුය 104 mm සහ ඝණකම-16 mm. උපකරණය මත නිවුන් සාම්පල දෙකක් එකවර පරීක්ෂා කරනු ලැබේ.

උපාංගයේ ක්රියාකාරිත්වය පහත සඳහන් මූලධර්මය මත පදනම් වේ.

උෂ්ණත්වයකට රත් වූ ඝන ශරීරයක් සිසිල් කිරීමේ ක්රියාවලිය ටී° සහ උෂ්ණත්වය © සහිත පරිසරයක තබා ඇත<Ґ при весьма большой теплопередаче (а) от телаවෙතපරිසරය ("->-00) සහ මෙම පරිසරයේ නියත උෂ්ණත්වයකදී (0 = const), අදියර තුනකට බෙදා ඇත.

1. උෂ්ණත්වය බෙදා හැරීම තුලශරීරය මුලින් අහඹු වේ, එනම්, අක්රමික තාප තන්ත්රයක් පවතී.

2. කාලයාගේ ඇවෑමෙන්, සිසිලනය ඇණවුම් කරයි, එනම්, නිත්‍ය පාලන තන්ත්‍රයක් ස්ථාපිත වේ
රම්, ශරීරයේ එක් එක් ලක්ෂ්‍යයේ උෂ්ණත්වය වෙනස් වීම ඝාතීය නියමයකට අවනත වේ:

ප්‍රශ්නය - AUe.-"1

එහිදී © - ශරීරයේ යම් ස්ථානයක උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම; U - ලක්ෂ්ය ඛණ්ඩාංකවල යම් කාර්යයක්; ස්වාභාවික ලඝුගණකවල ඊ-පාදය; t යනු ශරීර සිසිලනය ආරම්භයේ සිට කාලයයි; t - සිසිලන අනුපාතය; A යනු උපාංගයේ නියතය වන අතර එය ආරම්භක කොන්දේසි මත රඳා පවතී.

3. නිත්‍ය පාලන තන්ත්‍රයකින් පසු, සිසිලනය පරිසරය සමඟ ශරීරයේ තාප සමතුලිතතාවයේ ආරම්භය මගින් සංලක්ෂිත වේ.

ප්‍රකාශනයේ අවකලනයට පසු සිසිලන වේගය t

විසින් ටීඛණ්ඩාංක වල තුළහිදී-ටීපහත පරිදි ප්‍රකාශ වේ:

කොහෙද නමුත් හා හිදී - උපකරණ නියතයන්; සිට පරීක්ෂා කරන ලද ද්රව්යයේ සම්පූර්ණ තාප ධාරිතාවය, ද්රව්යයේ නිශ්චිත තාප ධාරිතාවේ නිෂ්පාදිතයට සමාන වන අතර එහි ස්කන්ධය, J/(kg-°C); t යනු සිසිලන අනුපාතය, 1/h වේ.

පරීක්ෂණය පහත පරිදි සිදු කෙරේ. උපකරණයේ සාම්පල තැබීමෙන් පසු, උපකරණ ආවරණ ඇඹරූ ගෙඩියකින් ශරීරයට තදින් තද කර ඇත. උපාංගය ඇවිස්සීමත් සමඟ තාප ස්ථායයකට පහත හෙලනු ලැබේ, නිදසුනක් ලෙස, කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ජලයෙන් පුරවා ඇති TS-16 තාප ස්ථායයකට, පසුව අවකල්‍ය තාපකූපවල තාපකයක් ගැල්වනෝමීටරයකට සම්බන්ධ වේ. පරීක්ෂා කරන ද්‍රව්‍යවල සාම්පලවල බාහිර හා අභ්‍යන්තර පෘෂ්ඨවල උෂ්ණත්වය සමාන වන තෙක් උපාංගය තාප ස්ථායයක තබා ඇති අතර එය ගැල්වනෝමීටරයේ කියවීමෙන් සටහන් වේ. ඊට පසු, මූලික තාපකය සක්රිය කර ඇත. හරය තාප ස්ථායයේ ජලයේ උෂ්ණත්වය 30-40 ° ට වඩා වැඩි උෂ්ණත්වයකට රත් කරනු ලැබේ, පසුව තාපකය නිවා දමනු ලැබේ. ගැල්වනෝමීටර ඉඳිකටුව පරිමාණ සීමාවන් වෙත ආපසු පැමිණි විට, කාලයත් සමඟ අඩු වන ගැල්වනෝමීටර කියවීම් සටහන් වේ. මුළු ලකුණු 8-10 ක් වාර්තා වේ.

1n0-t ඛණ්ඩාංක පද්ධතිය තුළ, ප්‍රස්ථාරයක් ගොඩනඟා ඇති අතර, එය abscissa හරහා සරල රේඛාවක් මෙන් දිස්විය යුතු අතර සමහර ස්ථානවල අක්ෂය සම්බන්ධ කරයි. ඉන්පසුව, ලැබෙන සරල රේඛාවේ බෑවුමේ ස්පර්ශකය ගණනය කරනු ලැබේ, එය ද්රව්ය සිසිලන අනුපාතයේ අගය ප්රකාශ කරයි:

__ 6t දී - තුළ O2 __ 6 02

TIB-- ජ

T2 - Tj 12 - එල්

Bi සහ 02 යනු Ti සහ T2 කාලය සඳහා අනුරූප ආඥාවන් වේ.

අත්හදා බැලීම නැවත නැවතත් සිදු කරන අතර සිසිලන වේගය නැවත වරක් තීරණය කරනු ලැබේ. පළමු සහ දෙවන අත්හදා බැලීම් වලදී ගණනය කරන ලද සිසිලන අනුපාතයේ අගයන් අතර විෂමතාව 5% ට වඩා අඩු නම්, මෙම අත්හදා බැලීම් දෙක සීමිත වේ. සිසිලන අනුපාතයේ සාමාන්ය අගය තීරණය කරනු ලබන්නේ අත්හදා බැලීම් දෙකක ප්රතිඵල සහ ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවයේ අගය ගණනය කරනු ලැබේ, W / (m * ° C)

X \u003d (A + Rcp) / u.

උදාහරණයක්. පරීක්‍ෂා කරන ලද ද්‍රව්‍ය සාමාන්‍ය වියළි ඝනත්වය 80 kg/m3 සහිත phenolic binder මත ඛනිජමය ලොම් පැදුරකි.

1. උපාංගයේ තබා ඇති ද්රව්යයේ බර ගණනය කරන්න,

Rp යනු උපාංගයේ එක් සිලින්ඩරාකාර භාජනයක තබා ඇති ද්‍රව්‍ය සාම්පලයක් වන විට, kg; Vn - උපාංගයේ එක් සිලින්ඩරාකාර භාජනයක පරිමාව, 140 cm3 ට සමාන වේ; rsr යනු ද්රව්යයේ සාමාන්ය ඝනත්වය, g/cm3 වේ.

2. අපි නිර්වචනය කරමුකාර්යය BCYP , කොහෙද හිදී - උපකරණ නියතය 0.324 ට සමාන වේ; C - ද්රව්යයේ නිශ්චිත තාප ධාරිතාව, 0.8237 kJ / (kg-K) ට සමාන වේ. ඉන්පසු WSUR= =0,324 0,8237 0,0224 = 0,00598.

3. ප්රතිඵල නිරීක්ෂණය කිරීමනියමිත වේලාවට උපාංගයේ සාම්පල සිසිල් කිරීම වගුවේ ඇතුළත් කර ඇත. 2.

සිසිලන අනුපාතය t සහ t2 හි අගයන්හි විෂමතා 5% ට වඩා අඩු බැවින් නැවත නැවත අත්හදා බැලීම් මඟ හැරිය හැක.

4. සාමාන්ය සිසිලන අනුපාතය ගණනය කරන්න

T \u003d (2.41 + 2.104) / 2 \u003d 2.072.

අවශ්ය සියලු අගයන් දැන ගැනීමෙන්, අපි තාප සන්නායකතාවය ගණනය කරමු

(0.0169+0.00598) 2.072=0.047 W/(m-K)

හෝ W/(m-°C).

මෙම අවස්ථාවෙහිදී, සාම්පලවල සාමාන්ය උෂ්ණත්වය 303 K හෝ 30 ° C. සූත්රය තුළ, 0.0169 -L (උපකරණ නියතය) .

2. පරීක්ෂණ ක්රමය.තාප සන්නායකය තීරණය කිරීම සඳහා පරීක්ෂණ ක්රමයේ වර්ග කිහිපයක් තිබේ.
භාවිතා කරන උපාංගවල එකිනෙකට වෙනස් වන තාප පරිවාරක ද්රව්යවල ගුණාංග සහ පරීක්ෂණය උණුසුම් කිරීමේ මූලධර්ම. මෙම ක්රම වලින් එකක් සලකා බලමු - විදුලි හීටරයක් ​​නොමැතිව සිලින්ඩරාකාර පරීක්ෂණයක ක්රමය.

මෙම ක්රමය පහත පරිදි වේ. මිලිමීටර් 5-6 ක විෂ්කම්භයක් (රූපය 26) සහ මිලිමීටර් 100 ක පමණ දිගකින් යුත් ලෝහ දණ්ඩක් උණුසුම් තාප පරිවාරක ද්‍රව්‍යයේ thickness ණකමට ඇතුළු කර ඇතුළත සවි කර ඇති දණ්ඩක් ආධාරයෙන්.

තාප විච්ඡේදක උෂ්ණත්වය තීරණය කරයි. උෂ්ණත්වය අදියර දෙකකින් තීරණය වේ: අත්හදා බැලීමේ ආරම්භයේ දී (පරීක්ෂණය රත් කරන මොහොතේ) සහ අවසානයේ සමතුලිත තත්වයක් ඇති වූ විට සහ පරීක්ෂණයේ උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම නතර වේ. මෙම ගණන් දෙක අතර කාලය නැවතුම් ඔරලෝසුවකින් මනිනු ලැබේ. h ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවය, අඟහරුවාදා/(m °C), , ආර්2CV

කොහෙද ආර්- සැරයටිය අරය, m; සිට- සැරයටිය සෑදූ ද්රව්යයේ නිශ්චිත තාප ධාරිතාව, kJ / (kgX XK); සැරයටියේ V-පරිමාව, m3; t යනු උෂ්ණත්ව කියවීම් අතර කාල පරතරය, h; tx සහ U - පළමු සහ දෙවන කියවීම් අවස්ථාවේ උෂ්ණත්ව අගයන්, K හෝ °C.

මෙම ක්රමය ඉතා සරල වන අතර රසායනාගාරයේ සහ නිෂ්පාදන තත්වයන් තුළ ද්රව්යයේ තාප සන්නායකතාවය ඉක්මනින් තීරණය කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි. කෙසේ වෙතත්, එය මෙම දර්ශකයේ දළ ඇස්තමේන්තුවක් සඳහා පමණක් සුදුසු වේ.