Способ определения теплоемкости нитей

СОЮЗ ФЕЕТСКИХ

ЮЛЮ

РЕСГ1УБЛИИ.,Я0„„10 5492 А

ГОСУДАРСТВЕНКЦЙ КОМИТЕТ ОСА

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЙЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ --.::

М AC TOPCNOPIT CICKCTEllbCTRbf

-:---- - l (21) 2462143/18-25 (22) 15.03 77 (46 ) 15 ° 08.83. Бюл. М 30 (72 ) 8 . P . Боровский и Л.М .-Г.Мивнае вский (71 ) Специальное опытно-конструкторсice баро по интенсификации тепломассообменных процессов института техни.ческой теплофизики AH Украинской ССР

<53) 536.63(0S8.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 190624, кл. 6 01 N 25/20, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

II 463050, кл. G 01 и 25/20, 1973 ° (54 )(57 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТИ НИТЕЙ путем нагрева испытуемого и эталонного образцов при идентичных условиях теплообмена на их поверхностях, замера их температур н рассчета теплоемкости испытуемого образца, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, эталонную и испытуемую нить приводят в движние со скоростью 1-5 M/с и нагревают в течение 0,1-0,5 с до температуры 50-150 С, пропуская их последовательно с одинаковой скоростью через .бесконтактный конвективный нагреватель, а замер их температур производят на входе и выходе из ф нагревателя.

1 1035

Изобретение относится к определе- нию теплофизических характеристик материалов.и может быть использовано в исследовательских работах, в текстильной и химической промышленностях дпя определения теплоемкости нитей и проволок, Известен способ измерения теплоемкости материалов, который заключается в том, что исследуемый и эта- 1О донный образцы в виде; стержней по-, мещают в сосуды и нагревают или ох" лаждают в сопоставительных условиях, а теплоемкость исследуемого материала рассчитывают исходя из данных о И теплоемкости эталона 1 11.

Недостатками такого способа являются необходимость учета потерь тепла в окружающую среду и длительность процесса, что снижает точность измере 20 ния, Наиболее близким к предлагаемому является способ, по которому потери тепла в окружающую среду нагретыми цилиндрическими образцами (эталон- 25

HHH и измеряемым) замеряются довольно точно при помощи измерения расхода мощности электрического тока, подводимого:к образцам. К торtb одного .из образцов подводят nocto- Э0 мнный во времени тепловой поток поддерживая при этом попарно равенство температур торцов испытуемого H эта-, лонного образцов, à после установления стационарного теплового режима определяют разность тепловых мощнос" тей, выделенных на поверхностях образцов и их среднесъемные температуры, . после чего рассчитывают искомую величину теплоемкости по известным 40 соотношениям L 2).

Однако при использовании известного способа для замера теплоемкос-. ти нитей подвод тока возможен только к полимерным электропроводным 4> нитям, например. углеродным, что ограничивает возможность его применения, Цель изобретения - повышение точи ности определения теплоемкости нитей.

Цель достигается тем, что согласно способу определения теплоемкости нитей эталонную и испытуемую нить приводят в движение со скоростью 15 м/с и нагревают в течение 0,1-0,5 с до 50- 150 С, пропуская их последовательно с одинаковой скоростью через

492 2 бесконтактный нагреватель, а замер их температур производят на входе и выходе иэ нагревателя.

Выбранное время нагрева нити, равное 0,1-0,5 с, соответствует времени пребывания нити в нагревателях и охладителвх промышленных текстильных машин, для расчета которых необходимо определение теплоемкости нити, Предложенный диапазон скоростей движения нити в интервале 1-5 м/с также соответствует скоростям ее переработки на промышленном текстильном оборудовании.

При скоростях нити меньших 1 м/с нить успевает прогреться до темпера" туры нагревателя еще до момента выхода из него, а при скоростях более 5 м/с нить нагревается недостаточно для обеспечения высокой точности измерения температуры.

Принятый диапазон температур (56»

150 C ) соответствует диапазону температур промышленных нагревате лей для нити.

При температуре свыше 150 С эа счет увеличения лучистой составляющей теплового потока к,нити точность измерения теплоемкости по пред лагаемому методу снижается.

Пример . Иедную проволоку, зависимость теплоемкости которой от температуры известна, нагревают, про» пуская через электрический нагреватель. Диаметр медной проволоки 0,05 мм. Для прохода проволоки нагреватель имеет вертикальный цилиндрический канал диаметром 4 мм, выполненный в массивном медном изотермическом блоке. Температура стенки канала 150-160 С . Скорость проволо- . ки изменяют от 1,6 до 4,1j м/с.

Ори этом эа счет изменения времени пребывания проволоки в нагревателе изменяется температура ее нагрева.

Замеряют температуру проволоки на входе и выходе иэ нагревателя. потом медную проволоку замещают движущейся вытянутой капроновой мононитью такого же диаметра и операции повторяют.

Так как при выполнении этих операций условия теплообмена идентичны как на поверхности нити, так и на поверхности проволоки, то из урав. нения теплового баланса определяют

Составитель Л. Иишнаевский

Техред f.éàòî÷êà Корректор Г .Реаетник

Редактор В. Ковтун

Заказ 5822/44 Тираж 873

ВНМИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 > Иосква, N-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное

ЮЮЮЮЮЮЮЮ Ю

3 неизвестнуе величину - теплоемкость нити, йолагая, что коэффициент теплоотдачи нити и проволоки одного диаметра одинаков при одинаковой

1035492 4 скорости их движения и темпера° туре..

Точность определения теплоемкости нити составляет 8-103..