Введение к работе
Актуальность работы Техника низких температур является составной часть» целого ряда аа-таейших научно-технических направленій - з энергетике, электротехнике, медицине, электронике, лазерное ТЄХН.Ч1СЄ, космической технике и др. Совераеясговаиие криогенного 'оборудования гчяэзг-э с разработке.! новых подходов к организации его теплоизоляции от внеиних притоков теплоты, применением повыл видов теплоизоляционных материалов, таких как вакуугпю-пороа-козыэ, зкранно-ва'сууыные и др. Расчет теплопередачи через ц-а-кие конструкции затруднен в связи с наличием сложного' теплообмена внутри оболочек теплоизоляции, а такие необходимостью учета температурной зависимости ее теплофизкческих характеристик, которая, как правило', не известка.
'Наиболее надежная информация о процессе. теплопередачи в этом случае может быть получена непосредствен чми изшрениями Беличини тепловых потоков. Применению для этих целей термоэлектрических преобразователей теплового потока (ІГГП) препятствовала недостаточная изученность их характеристики из-за отсутствия установок для градуировки ШП в области чизких температур.
Цель работы - создание установки для градуировки термоэ-лёктрических- преобразователей теплового потока (ПГП) типа "вспомогательной стенки" в интервале температур от 80 до 300 К и исследование ее метрологических характеристик ". ' .
Основные задачи исследования - анализ, о/щэстзукгаих методов и средств градуировки ПГП, обоснование выбранного метода, ане ліз источников погрешности измерения, создание и исследование метрологически харшсіернстиіс рабочей. установки, исследовашіе температурных зависимостей различных типов ПТП при ни- ких температурах.
Научная новизна работы состоит в том, что:
развит метод "контактного столбика" для градуировки ПТП применительно к области низких температур;
разработаны методики градуировки ПГП в интервале температур от 80 до 300 К; .
разработана автоматизированная установка для .'градуировки ШП типа "вспомогательной стенки"- в интервале температур от 80 до 300 К, явившаяся первым метрологически аттестованным рабочим среде? "ом измерения тепловых потоіїоз в области низких температур;
разрабгТсіна 'методика . и проведена метрологическая аттестация установки;
разработано оригинальное тёрмсстабилизирующге устройство, выполняющее функции "насоса" для подачи хладагента и объемного нагревателя;
влерьые. получены температурные зависимости чувствительности ГаЛЬЕйНПЧеСКИХ ЇЄРМ03Л91СТРКЧЄСКИХ, ПСЛупрОЕОД..ЛКОЕЫХ
тензореэкстивннх ДТП типа "вспомогательной етєики"' в области низких температур. -
Достоверность полученных результатов подтверждается метро-ло. ической аттестацией созданного рабочего средства и сравнением результатов градуировки ПГП с данными, полученными в других организациях.
1-Sa защиту выносятся:
-
Методы градуировки термоэлектрических-преобразователей теплового потока типа "вспомогательной стенки" и области низких температур.
-
Конструкция градук,-явочной установки УІС-І.
-
Методики градуировки ЇЇГЕ
-
Результаты экспериментальных исследований метрологических характеристик установки и температурных зависимостей чувствительности различных типов ПГП.
А:?обация работы. Основные результаты и положения диссертационной работы были доложены и обсукдены на Ш .всесоюзном совещании по метрологическому обеспечению теплофизических измерений при низких температурах (Москва, 1982 г.), Есесоюзных научно-технических ісонференциях "Современное состояние тепло-физнческого прибиростроенил" (Киев, 1983 г., 1985 г.). Всесоюзных научно-технических-конференциях "Методы и средства тешюфизических измерений" (Киев, 1987 г., Севастополь, 1989 г., За разработки, экспонированные на ВДНХ СССР, автор награждена бронзовой медалью.
Практическая ценность состоит в том, что
создано первое автоматизированное рабочее средство для градуировки ПТП типа "вспомогательной стенки", аттестованное в диапазоне от 80 до 300 К.с погрешностью 52;
впервые исследованы градуирозочиые характеристики термоэлектрических ;ЛП в области низких текператур-
полученные результаты позволили расширить область применения Ш'П и использовать их'в криогенной технике.
Пу-Злигирлули: По результатам выполненных .исследований и разработок опубликовано б печатных работ, б том числе - 2 авторских свидетельства.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, '.чзложешшх на 145 страницах ыавшопиеного текста и содержит 40 рпсункив, 9 таблиц и приложения. Список использованной литературы включает 31. наименование публикаций отечественных и зарубежных авторов.