Измерения теплопроводности основы метода

Мустафаев Р. А. Теоретические основы метода измерения теплопроводностей жидкостей и газов при высоких давлениях в режиме монотонного разогрева. — Изв. вузов. Нефть и газ, 1971, ЛГо 8, с, 63—69. [c.278]

Для измерения теплопроводности газов при высоких температурах автором предлагается динамический метод, обоснование которого выполнено с учетом температурной зависимости теплопроводности. Подробно рассмотрены особенности температурных измерений в области высоких температур. В книге значительное место уделено методике измерений с обстоятельным анализом условий работы калориметра и возможных источников ошибок. На основе разработанной теории автором предлагаются также различные варианты конструкций калориметрических устройств для измерений теплопроводности газов при температурах до 2000°С. [c.6]

На основе решения нестационарного уравнения теплопроводности автором предложен нестационарный вариант метода нагретой нити. Получены компактная расчетная формула, а также выражения для поправки на теплоемкость жидкости и для оценки оптимальной скорости разогрева. Здесь приводится решение конкретных численных примеров, подтверждающих возможность использования метода нагретой нити для измерений в нестационарном режиме. [c.6]

В настоящее время основу выпуска составляют приборы серии Цвет-500 — лабораторные хроматографы для решения разнообразных задач аналитического контроля в промышленности и наз чных исследованиях. Их универсальность определяется 3 первую очередь набором детектирующих устройств, среди которых детекторы пламенно-ионизационный, по теплопроводности, электронного захвата, термоионный и пламеннофотометрический. Анализ ведут на стальных и стеклянных насадочных колонках в изотермическом режиме или при программировании температуры в диапазоне от (—99) до 14-399) °С. Анализируемые пробы вводят микрошприцем или проточными газовым и жидкостным дозаторами. Все хроматографы снабжены микропроцессорной системой обработки сигнала детектора, позволяющей автоматически проводить измерение параметров пиков, расчет градуировочных коэффициентов н концентраций анализируемых компонентов с использованием методов абсолютной градуировки, внутреннего стандарта и нормализации. [c.166]

Почти любое физическое свойство, характерное для любого элемента или соединения, может служить основой метода анализа. Так, например, светопоглощение окрашенного раствора, способность раствора проводить ток, теплопроводность газа —каждое из этих свойств может служить основой метода анализа соответствующего вещества. Ряд сходных методик анализа различных элементов и их соединений основан на измерении их электрических свойств, таких, как электродные потенциалы и потенциалы разложения. Явления искусственной радиоактивности, исследованные в широком масштабе в связи с изучением атомной энергии, привели к созданию нескольких аналитических методов, имеющих большие перспективы. [c.9]

В книге описаны основные методы экспериментального определения коэффициента теплопроводности газов и жидкостей, теории, положенные в основу рассмотренных методов, вносимые поправки и возможные ошибки при измерениях. Приведены наиболее точные данные по теплопроводности газов, жидкостей и их смесей для широких пределов температур и давлений. [c.4]

Рассмотрим основные принципы, положенные в основу этого метода измерения коэффициентов теплопроводности жидкостей и газов. [c.18]

Нестационарные тепловые потоки на поверхности обтекаемого тела определяют с помощью различного рода температурных или калориметрических вставок, устанавливаемых в теле [63, 64]. Предполагается, что за время проведения опыта вся теплота, поступающая в тело через вставку, воспринимается только вставкой и поле температуры вставки является одномерным. Производят измерение нестационарных температур (т) в одной или двух точках вставки. Значение плотности теплового потока на поверхности теплообмена рассчитывают на основе этих измерений по формулам нестационарной теплопроводности. Так, по методу двух точек [c.425]

Показатель анизотропии электропроводности значительно выше показателя анизотропии теплопроводности, из чего можно сделать вывод о том, что электропроводность значительно более чувствительна к изменениям в структуре композиционного материала. Поэтому электрические измерения, являющиеся простыми и быстрыми в исполнении, могут быть положены в основу неразрушаю-щпх методов испытания композиционных материалов. [c.312]

Наряду с задачей комплексного определения всех теплофизических характеристик в одном и том же опыте решается и более сложная задача — снятие за одно испытание температурной зависимости теплофизических характеристик в условиях изменяющихся температур. Решение такой задачи становится реальным при развитии автоматических методов измерения теплофизических характеристик, позволяющих строго поддерживать выбранные условия проведения эксперимента. В этом случае проблемой является выполнение теоретических предпосылок, положенных в основу для решения конкретной задачи теплопроводности. Кроме того, трудно получить решение, удобное для его практической реализации и не содержащее приближений, приводящих к накоплению ошибок по мере увеличения продолжительности эксперимента. [c.80]

Из многих методов измерения теплопроводности техническое значение имеет метод Шлеермахера, который положен в основу всех газоанализаторов, действующих по принципу измерения теплопроводности. Сущность метода Шлеемахера своди гея к тому, что анализируемый газ вводится в камеру, в которой расположен электрический нагреватель при постоянной температуре камеры и при данной силе тока температура нагреватеял будет однозначной функцией теплопроводности газа. [c.149]

Газовая хроматография предложена как метод Джеймсом и Мартином в 1952 г. как метод химического анализа ГХ отличается особо высокой производительностью. Благодаря высокой скорости потока подвижной фазы (газообразные водород, гелий, азот и аргон) достигается быстрое установление фазового равновесия. В качестве стационарной фазы применяют чаще всего силикон, полиэфир или полигликоль на таких носителях, как цеолит, хромосорб, стерхамол и др. Длина колонки при обычных разделениях колеблется от 1 до 6 м, при разделениях энантиомеров на капиллярных колонках их длина достигает 150 м. Идентификация разделенных веществ производится высокочувствительными детекторами — пламенноионизационным (10 моль), электронзахватывающим, а также работающими на основе измерения теплопроводности (10 моль). Предел обнару- [c.61]

Интерпретация результатов. Потенциал разбаланса моста при измерении теплопроводности пропорционален парциональному давлению какой-либо компоненты в газе-носителе Е = кр. Константа пропорциональности к зависит от разности величин теплопроводности газа-носителя и данной компоненты смеси, геометрической формы и других свойств детектора. Обычно представляют Е как функцию времени при постоянной скорости потока. Пример такого графика приведен на рис. 18.12. Количественное содержание какой-либо компоненты пропорционально площади, ограниченной соответствующим максимумом кривой [18]. В некоторых приборах площадь определяется автоматически специальным интегратором например, нижняя кривая на рис. 18.12. Идентификацию пиков такой записи проводят либо на основе предварительной калибровки по времени появления известных веществ, либо путем сбора эфлюирующих компонент и их анализа каким-либо другим способом. Вследствие этого метод газовой хроматографии представляет собой наилучшее дополнение к методу инфракрасного поглощения или масс-спектрометрии. [c.265]

Методы монотонного нагрева для исследования теплофизических свойств жидкостей и газов получили более глубокое развитие в работах автора настоящей монографии [133—140]. Им разработаны общие теоретические основы методов измерения коэффициента теплопроводности жидкостей и газов, а также изобарной теплоемкости жидкостей в режиме монотонного нагрева при высоких температурах и давлениях. Расчетные формулы получены с учетом температурной зависимости теплофизических свойств и переменной скорости нагрева в рамках нелинейной теории теплопроводности. На основе разработанных методов сконструирована экспериментальная аппаратура, позволивщая исследовать теплопроводность и изобарную теплоемкость различных классов жидкостей в широком диапазоне температур и давлений. [c.41]

В гл. 2 были подробно изложены теоретические основы пазработаниых нами экспериментальных методов измерения теплопроводности и изобарной теплоемкости в зависимости от температ Фы и тявления. [c.96]

Достоинства колоночной распределительной хроматогра ии(КРХ), как высокоэффективного метода разделения, были оценены с того момента, когда она была предложена Мартином и Синджем [1], однако для аналитических целей этот метод применяется значительно реже, чем новейшие методы газовой и тонкослойной хроматограф1ш. Исключительная популярность газовой хроматографии, которая произвела революцию" в анализе, главным образом,органических веществ, объясняется тем, что в современных газовых хроматографах сочетается разделение и количественное определение содержания веществ, когда в основу метода определения положен принцип измерения, например, теплопроводности получаемых отдельных фракций компонентов сложной сааеси. Такая универсальность явилась стимулом к созданию автоматизированных приборов - газовых хроматографов, в которых механизированы все стадии анализа от введения образца до получения результата на цифропечатающем устройстве. Механизация изготовления пластинок для тонкослойной хроматографии, возможность быстрых.разделений и разделений макро- и микроколичеств веществ способствовали более широкому внедрению данного метода в практику. [c.169]

Здесь также, как и в обычной термографии, используются дифференциальная запись и эталонное вещество для сравнения. Но в отличие от метода термографии, где исследуемое вещество и эталон располагаются отдельно, обычно в двух тигельках, в описываемых методах эталон помещается внутри исследуемого вещества. Причем эталон изготовляется из вещества с известной и хорошо воспроизводимой теплоемкостью (обычно из металлов) и является, в сущности, эталоно1м теплоемкости. Тепло, необходимое для нагрева эталона, проходит через исследуемое вещество и создает в нем определенный градиент температуры. Зная величину этого градиента и направление теплового потока, в условиях линейного (т. е. квазистационарного) режима нагрева, применяемого в термографии, можно вычислить коэффициент теплопроводности исследуемого вещества. Как показал А. В. Лыков , исходя из разности температуры между двумя точками исследуемого вещества и скорости нагрева, можно найти коэффициент температуропроводности. Измерение двух разностей температуры в исследуемом веществе без эталона и на том месте, где расположен эталон, позволяет определить градиент температуры, обусловленный эталоном. Направление теплового потока, необходимое для этих измерений, задается на основе использования свойства бесконечного цилиндра, помещенного в квазистационарном температурном поле. [c.214]

Впервые такой подход к обобщению квазнстационар-ных методов предложил О. А. Краев [119]. При теоретическом обосновании методов измерения коэффициента температуропроводности теплоизоляционных материалов и металлов он исходил из решения нелинейного уравнения теплопроводности для неограниченного цилиндра при переменных тенлофизических коэффициентах и переменной скорости разогрева. Скорость разогрева Ь(г, т) и теплофизические параметры а 1), и t) предполагались монотонными функциями температуры. Температурные поля цилиндра /(г, т) отыскивались в виде степенных рядов по координате г с зависящими от времени коэффициентами. На основе полученного решения Краеву удалось получить расчетную формулу для определения температурной зависимости коэффициента температуропроводности материала в широком диапазоне температур. Полученная расчетная формула отличается от аналогичной формулы регулярного режима второго рода наличием поправок на нелинейность разогрева и температурную зависимость теплофизических характеристик. [c.35]

Несомненно также, что и ранее предложенные модели будут совершенствоваться. Так, глобулярная модель может быть развита и использована в нескольких вариантах а) модель касающихся глобул б) модель сросшихся глобул в) модель пространственной сетки цепей глобул г) агрегатов касающихся или сросшихся глобул. Варианты а) и в) описаны выше, более подробно — в работах [1, 72] в виде правильных упаковок и интерполяционных квазиупаковок. Однако более точное описание структуры лиогелей, процессов их старения, термического и гидротермального спекания ксерогелей, более детальный анализ механических и электрических свойств, а также теплопроводности корпускулярных структур может быть сделан на основе модели случайно упакованных глобул, причем в моделях правильных и случайно упакованных глобул должно быть учтено их срастание и агрегирование. Необходимо отметить, что такое уточнение требует экспериментального изучения неоднородности упаковки частиц в реальных системах и определения дополнительных параметров структуры, например функции распределения по числам касаний, относительной степени срастания, относительного размера агрегатов и соответствующего введения этих параметров в модель. Подходы к решению этих задач в некоторых случаях намечены. Например, трудоемким методом шлиф-срезов изучена неоднородность геометрического строения некоторых систем 84] в работах Щукина и Конторович [22] оптическими методами удалось определить размер агрегатов глобул в гидрогелях степень срастания можно оценить по соотношению геометрической поверхности глобул (определенной электронно-микроскопическим методом) и доступной для адсорбата поверхности (измеренной методом БЭТ), если точность обоих определений достаточно велика. Более или менее ясны и принципы моделирования этих систем. Реализация этих возможностей — вероятно. дело ближайшего будущего. [c.271]

Блейс и Манн [47], Д. Л, Тимрот и А. С. Уманский [33, 48] видоизменили метод нагретой нити для измерений в области высоких температур. Этот модифицированный метод заключается в следующем на основе экспериментальных данных составляется зависимость теплового потока от температуры нити (температура поверхности трубки поддерживается строго постоянной). Коэффициент теплопроводности газа, отнесенный к темпера-222 [c.222]

В настоящее время известно значительное количество методов определения влажности почв метод, основанный на измерении электропроводности почвы и электродвижущей силы элементов (С. И. Долгов, 1937 Баженова и Ривкинд, 1936 Вадю-нина, 1937) тепловой, в основу которого берется изменение влажности почв в зависимости от изменения термических факторов— теплоемкости, теплопроводности и др. (В. А. Михель-сон, 1926 В. Е. Сечеванов, 1936) пикнометрический (А. Г. Дояренко,. 1924 П. И. Андрианов, 1925) оптический (А. А. Разумова, 1949) карбидный (В. Бутов, 1926) метод всасывающей силы (В. М. Корнев, 1929) метод усадки почв (Ф. Е. Колясев, 1950) методы, базирующиеся на использовании энергичных поглотителей влаги (РЮб) и др. [c.106]

Для исследования теплопроводности жидких фреонов Марквуд, Беннинг [2.33] использовали относительный вариант метода коаксиальных цилиндров и в калибровочных опытах за основу приняли данные Бриджмена о Х толуола и этилового спирта, которые в силу существенных методических погрешностей, связанных со значительными оттоками тепла, оказались завышенными на 15—25% по отношению к наиболее достоверным результатам других авторов. Теплопроводность газообразного фреона-21 Марквуд, Беннинг измеряли относительным методом нагретой нити и приняли в качестве образцовых данные о теплопроводности воздуха и двуокиси углерода. Измеренные ими значения Хт при температурах 303—363 К несколько лучше согласуются с данными других авторов, чем значения [c.56]

Заключительный этап расчета состоит в вычислении коэффициентов приведенных вьппе разложений и, таким образом, в получении окончательных формул для коэффициентов переноса. Мак-Корт [152] развил вариационный принцип, на основе которого можно рассчитать коэффициенты переноса, однако расчет не завершил. Он проделал первую итерацию описанного выше разложения по а и получил вьфажения для коэффициентов в этом приближении. Он обнаружил, что вид коэффициентов сдвиговой вязкости, объемной вязкости и теплопроводности не отличается от найденных методом Ванг Чанг—Уленбека. Для коэффициентов вращательной диффузии 0 =1, 2, 3) и Л были получены новые выражения. Все другие коэффициенты в этом приближении оказались равными нулю. Интересная особенность всех этих расчетов состоит в том, что интегралы, входящие в выражения для новых коэффициентов, нельзя свести к интегралам, содержащим сечение рассеяния (11.4.8). Вернее, они содержат комбинации г-матриц и операторов момента импульса /. Появление таких новых сечений будет иметь серьезное значение для дальнейшего рассмотрения. Если бы озникла возможность измерить коэффициенты вращательной диффу-взии, то анализ этих данны дал бы гораздо больше информации о природе межмолекулярного взаимодействия, чем дают современные измерения коэффициентов переноса. Действительно, даже простой учет этих новых свойств значительно расширяет возможности получения информации из измерений коэффициентов переноса. К сожалению, на сегодняшний день не существует экспериментальных методов измерения плотности момента импульса и неясно, возможно ли оно во-обше. Правда, очень похожие эффекты наблюдаются в газе, находящемся в магнитном поле измеряя коэффициенты переноса в этих условиях, можно получать сведения, подобные только что описанным. [c.345]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология