SU798513A1 - Heat quantity measuring method - Google Patents

Description

Изобретение относится к тепловым измерениям, например к измерению мощности тепловых потерь в элементах и узлах радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to thermal measurements, for example, to measure the power of heat loss in elements and components of electronic equipment.

Известны способы измерения количества тепла, заключающиеся в том, что испытуемый и эталонный образцы, помещенные в калориметрические камеры, нагревают до заданной температуры и потери тепла в исследуемом образце определяют по потерям тепла в эталонном образце [1] и [2] .Known methods for measuring the amount of heat, namely, that the test and reference samples placed in calorimetric chambers are heated to a predetermined temperature and heat loss in the test sample is determined by the heat loss in the reference sample [1] and [2].

Однако известные способы обладают недостатком, заключающимся в том, что измерение проводится в течение 15 значительного отрезка времени, следовательно, невозможен массовый контроль серийной продукции.However, the known methods have the disadvantage that the measurement is carried out over a 15 significant period of time, therefore, mass control of serial production is not possible.

Наиболее близким по технической 20 сущности к предложенному является способ определения количества тепла, рассеянного в испытуемом образце, заключающийся в нагреве до заданной температуры эталонного и испытуемого 25 образцов, помещенных в калориметрические камеры, и последующего определения количества тепла по известной величине тепла, рассеянного в эталонном образце [3]. 30Closest to the technical essence of the proposed 20 is a method of determining the amount of heat dissipated in a test sample, which consists in heating to a given temperature of the reference and test 25 samples placed in calorimetric chambers, and then determining the amount of heat from the known amount of heat dissipated in the reference sample [3]. thirty

Однако известный способ обладает недостатком заключающимся в том, что образцы нагреваются до различной температуры, что является источником температурной погрешности, кроме того, время измерения составляет значительную величину (несколько минут).However, the known method has the disadvantage that the samples are heated to different temperatures, which is a source of temperature error, in addition, the measurement time is a significant amount (several minutes).

Цель изобретения - повышение точности измерения при одновременном уменьшении продолжительности измерения.The purpose of the invention is to increase the accuracy of the measurement while reducing the duration of the measurement.

Цель достигается тем, что испытуемый и эталонный образцы нагревают до одинаковой температуры поочередно, измеряют время, в течение которого подведенное тепло рассеивается в эталонном и испытуемом образцах, а затем определяют искомое количество тепла как произведение величины тепла, рассеянного в эталонном образце, на отношение измеренных отрезков времени.The goal is achieved by the fact that the test and reference samples are heated to the same temperature in turn, measure the time during which the supplied heat is dissipated in the reference and test samples, and then determine the desired amount of heat as the product of the amount of heat dissipated in the reference sample, the ratio of the measured segments time.

На фиг.1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг.2 - график зависимости нагрева образцов от времени.Figure 1 shows a device that implements the proposed method; figure 2 is a graph of the dependence of heating of samples on time.

Устройство содержит.калориметрическую камеру 1 с эталонным образцом, калориметрическую камеру 2 с исследуемым образцом, дифференциальную термобатарею 3, усилитель 4, релейный элемент 5, источник б переменного тока, источник 7 постоянного тока.The device comprises a calorimetric chamber 1 with a reference sample, a calorimetric chamber 2 with a test sample, a differential thermopile 3, an amplifier 4, a relay element 5, an alternating current source, a direct current source 7.

При включении схемы тепло посту пает на один из образцов и его температура начинает повышаться. Это продолжается до тех пор, пока сигнал jot дифференциальной термобатареи 3,j фиксирующей разность температуры между образцами, станет настолько велик, что сработает релейный элемент 5 (момент времени Ц ). С этого момента энергия подается на другой образец и с момента времени ц до момента времени первый образец остывает, а второй - нагревается. В момент времени температура второго образца, 15 например эталонного, становится выше, чем первого, например испытуемого, срабатывает релейный элемент и процесс повторяется. Количество тепла, рассеиваемое в испытуемом образце, определяется по Формуле р - р — и _э ’ где Р_и - количество тепла, рассеиваемое в испытуемом образце;When the circuit is switched on, heat enters one of the samples and its temperature begins to rise. This continues until the signal jot of the differential thermopile 3, j fixing the temperature difference between the samples, becomes so large that the relay element 5 (moment of time C) trips. From this moment, energy is supplied to another sample and from time t to time, the first sample cools, and the second heats up. At the time point, the temperature of the second sample, 15, for example, the reference one, becomes higher than the first, for example, the test one, the relay element is activated, and the process repeats. The amount of heat dissipated in the test sample is determined by the Formula p - p - and _e 'where P _and is the amount of heat dissipated in the test sample;

^р _э - количество тепла, рассеиваемое в эталонном образце; ^p _e - the amount of heat dissipated in the reference sample;

ь_и - время, в течение которого подведенное тепло рассеивается в испытуемом образце;b _and - the time during which the supplied heat is dissipated in the test sample;

- время, в течение которого подведенное тепло рассеивается в эталонном образце.- the time during which the supplied heat is dissipated in the reference sample.

Предложенный способ позволяет по высить точность измерения за счет устранения температурной погрешнос- 35 ти и уменьшить время измерения вThe proposed method allows to increase the measurement accuracy by eliminating the temperature error of 35 and reduce the measurement time in

6-10 раз по сравнению с известным решением.6-10 times in comparison with the known solution.

Высокая скорость измерения позволяет проводить .контроль элементов и узлов радиоэлектронной аппаратуры, например ферритовых сердечников, в условиях серийного производства.The high measurement speed allows for the monitoring of elements and components of electronic equipment, such as ferrite cores, in mass production.

Claims (3)

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛА термобатарею 3, усилитель 4, релейны элемент 5, источник б переменного тока, источник 7 посто ннох-о тока. При включении схемы тепло поступает на один из образцов и его температура начинает повышатьс . Это продолжаетс  до тех пор, пока сигнал JOT дифференциальной термобатареи 3, фиксирующей разность температуры меж ду образцами, станет настолько велик что сработает релейный элемент 5 (мо мент времени ц). С этого момента энерги  подаетс  на другой образец и с момента времени ц до момента времени t первый образец остывает, а второй - нагреваетс . В момент вре мени t-2. температура второго образца, например эталонного, становитс  выше, чем первого, например испытуемого , срабатывает релейный элемент и процесс повтор етс . Количество тепла, рассеиваемое в испытуемом образце , определ етс  по Лормуле Р Р -Э-:, . где Р| - количество тепла, рассеиваемое в испытуемом образце; Р - количество тепла, рассеиваемое в эталонном образце; t - врем , в течение которого подведенное тепло рассеиваетс  в испытуемом образце; tj - врем , в течение которого подведенное тепло рассеиваетс  в эталонном образце. Предложенный способ позвол ет повысить точность измерени  за счет устранени  температурной погрешности и уменьшить врем  измерени  в 6-10 раз по сравнению с известным решением. Высока  скорость измерени  позвол ет проводить .контроль элементов и узлов радиоэлектронной аппаратуры, например ферритовых сердечников, в услови х серийного производства. Формула изобретени  Способ измерени  количества тепла, рассе нного в испытуемом образце, заключающийс  в нагреве до заданной температуры эталонного и испытуемого образцов, помещенных в калориметрические камеры и последующего определени  количества тепла по известной величине тепла, рассе нного в эталонном образце, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  при одновременном уменьшении продолжительности измерени , испытуемый и эталонный образцы нагревают до одинаковой температуры поочередно , измер ют врем , в течение которого подведенное тепло рассеиваетс  в эталонном и испытуемом образцах, а затем определ ют искомое количество тепла как произведение величины тепла, рассе нного в эталонном образце , на отношение измеренных отрезков времени. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 290184, кл. G 01 К 17/08, 1971. (54) METHOD OF MEASURING THE QUANTITY OF HEAT thermopile 3, amplifier 4, relay element 5, alternating current source b, source 7 constant current. When the circuit is turned on, heat enters one of the samples and its temperature begins to rise. This continues until the signal JOT of the differential thermopile 3, which fixes the temperature difference between the samples, becomes so large that the relay element 5 (time moment t) is triggered. From this point on, energy is supplied to another sample and from the time point t to the point in time t the first sample cools and the second one heats up. At the time t-2. the temperature of the second sample, e.g. reference, becomes higher than that of the first, e.g. test, a relay element is activated and the process is repeated. The amount of heat dissipated in the test sample is determined by Lormule P P -E-:. where r | - the amount of heat dissipated in the test sample; P is the amount of heat dissipated in the reference sample; t is the time during which the applied heat is dissipated in the test sample; tj is the time during which the applied heat is dissipated in the reference sample. The proposed method allows to increase the measurement accuracy by eliminating the temperature error and reduce the measurement time by 6-10 times as compared with the known solution. The high measurement rate permits the monitoring of elements and components of electronic equipment, such as ferrite cores, under conditions of mass production. Claims The method of measuring the amount of heat dissipated in a test sample consists in heating the reference and test samples placed in calorimetric chambers to a predetermined temperature and then determining the amount of heat from a known amount of heat dissipated in the reference sample, characterized in that In order to increase the measurement accuracy while simultaneously reducing the duration of the measurement, the test and reference samples are heated to the same temperature alternately, the time during The result of which the heat supplied is dissipated in the reference and test samples, and then the quantity of heat sought is determined as the product of the amount of heat dissipated in the reference sample by the ratio of the measured time intervals. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 290184, cl. G 01 K 17/08, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 335555, кл.С 01 К 17/08, 1972. 2. USSR Author's Certificate No. 335555, C 01 K 17/08, 1972. 3.Авторское свидетельство СССР № 154691, кл.С 01 К 17/08, 1962 ( прототип).3. USSR author's certificate No. 154691, cl. C 01 K 17/08, 1962 (prototype). ОABOUT i, ti, t Фиг. 2FIG. 2