Сек досвіду при різних гріючих токах: 1-400 мА, 2-350 мА, 3-300 мА

Мал. 2.7. Залежність температури нитки від логарифма часу в період часу 0,14-1,0 сек при різних гріючих токах: 1-400 мА, 2-350 мА, 3-300 мА

Як видно з цих графіків, лінійна залежність температури від логарифма часу дотримується в діапазоні -2 ≤ lnτ ≤ 0 при різних теплових навантаженнях. При ln τ ≤ -2і при ln τ ≥ 0 невиконання граничних умов приводить до нелінійності залежності температури від lnτ і, відповідно, до помилок в розрахунку λ.

Приклад результатів вимірювань теплопровідності ізопропілового спирту з наночастинками Al2O3 (об'ємна концентрація наночастинок х = 2,64%) при початковій температурі 8 ° С на вимірювальному пристрої, що реалізує «класичний» варіант нестаціонарного методу нагрітої нитки показаний на рис. 2.8 і 2.9 у вигляді залежності температури нитки від часу нагріву і залежності температури нитки від логарифма часу з "кроком" за часом 0,02 сек при різних значеннях гріє струму. Як видно з цього графіка, практично у всьому діапазоні вимірюваних параметрів кут нахилу лінії, що виражає залежність температури від ln τ, змінюється незначно.

Мал. 2.8 Залежність температури нитки від часу нагріву при різних гріючих токах
1 - 200 мА, 2 - 300 мА, 3 - 400 мА.

Мал. 2.9. Залежність температури нитки від логарифма часу нагріву при різних гріють токах
1-200 мА, 2-300 мА, 3-400 мА

Аналіз цих даних для різних часових діапазонів, представлений в табл. 2.2, показує, що похибка результатів вимірювань теплопровідності не перевищує 1,2%.
Таблиця 2.2. - Результати розрахунку ∂∆T/∂(ln τ), λ і відхилень від середнього (λ-λ_ср)/λ_ср ∙ 100,% для різних часових діапазонів

3.1. Результати контрольних дослідів

Контрольні досліди були проведені за стандартною рідини - толуолу в діапазоні температур від 20-80^оС. Толуол був обраний в якості градуйованної речовини, оскільки для цієї рідини коефіцієнт теплопровідності добре вивчений різними методами (як стаціонарними, так і нестаціонарними) і його теплопровідність визначена з урахуванням напівпрозорої в інфрачервоній області спектра.

Фрагмент результатів вимірювань теплопровідності толуолу представлений в табл. 3.2 і на мал. 3.8.

Таблиця 3.2. Експериментальні значення теплопровідності толуолу

(Табл.3.2.)

(Мал. 3.8)
Мал. 3.8 Результати контрольних дослідів по теплопровідності толуолу

Аналіз цих результатів показує, що відхилення, отриманих нами даних по теплопровідності толуолу відрізняються від стандартних довідкових даних в межах похибок експерименту.

4. Технологічні розрахунки елементів установки

4.1. Розрахунок Вакуумної системи

Схема вакуумної системи для розрахунку представлена на рис.4

Рис.4. Схема вакуумної системи.

1, 7, 8, 9, 10, 11 - вентилі вакуумної системи; 4 - вакуумна камера;