Конструкция измерительной ячейки

Для измерения теплофизических свойств жидкостей в соответствии с рассмотренными выше физической и математической моделями, была разработана конструкция измерительного устройства, схема которого представлена на рис. 7.3.

Рис. 7.3 Схема конструкции измерительного устройства

Измерительное устройство включает в свой состав два плоских металлических теплообменника 6 и 9, через которые пропускают теплоноситель заданной температуры. На верхнем теплообменнике 6 установлены термометр сопротивления 7 и чувствительный преобразователь, содержащий подложку 5, нагреватель 4, термометр сопротивления 3 и защитный стакан 2. Подложка 5 изматериала с известными значениями коэффициента температуропроводности а _{э 1} и теплопроводности λ_{э 1} прикреплена непосредственно к теплообменнику 6. На нижней стороне подложки 5 в одной плоскости размещены нагреватель 4 и термометр сопротивления 3, навитые по спирали Архимеда соответственно из манганинового и медного проводов диаметрами 0,12 мм.

Термометры сопротивления 3 и 7 включены в мостовую схему таким образом, что напряжение U_x на измерительной диагонали моста пропорционально разности между температурой Т (l, t) подложки в плоскости, расположенной на расстоянии от верхнего теплообменника 6, и температурой Т ₀ корпуса этого теплообменника 6.

Для предохранения от механических повреждений и от непосредственного контакта с исследуемой жидкостью нагреватель 4 и термометр сопротивления 3 закрыты защитным стаканом 2, также изготовленным из материала с известными теплофизическими свойствами а _э2 и λ_э2. Толщина слоя исследуемой жидкости 1 задается с помощью калиброванных колец 8.