Компенсационный метод измерения коэффициента теплового расширения проводящих и непроводящих жидкостей (1103426), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Расчет к.т.р. по первымгармоникам сигналов непосредственно в процессе измерений позволилсущественно увеличить точность получаемых данных. Скомпенсированныйтемпературный сигнал составляет 4% от не скомпенсированного, т.е.компенсация составляла 96%. Стандартное отклонение точек от среднегозначения, составляющего 0.99, равно 5.3%. Были проведены относительныеизмерения к.т.р. жидкого цезия в диапазоне температур от 20 до 200 0С (293473К). Абсолютные измерения к.т.р. были невозможны из-за попаданияпримесей в процессе заполнения ячейки.
Результаты измерений к.т.р. цезия вотносительных единицах представлены на рис.12. Отсутствие температурнойзависимости к.т.р. в исследуемом температурном диапазоне хорошосогласуется с соответствующим поведением к.т.р., вытекающим из расчетовэтой величины по данным о плотности цезия [9]. Выводы к главе приведеныв параграфе 4.10.p/p0, p0- значение к.т.р. при 300 К1,6П.Л. Кириллов, Н.Б. ДенискинаЭ.Э. Шпильрайн и др.Наши экспериментальные данные1,41,21,00,80,60,4300350T (K)400450Рис.
12. Температурная зависимость к.т.р. жидкого цезияВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИИ1. Создана оригинальная установка, впервые реализующая новый,компенсационный метод измерения коэффициента теплового расширенияжидкостей с применением двойной модуляции. Метод позволяет проводитьизмерения с малой температурной ступенькой – 0.2 К.
Это дает возможностьизмерять локальный (не усреднённый) коэффициент теплового расширения вобласти состояний, в которой названный коэффициент испытываетзначительные изменения212. Специфика определения коэффициента теплового расширениякомпенсационным методом с применением двойной модуляции заключаетсяв требовании соблюдения необходимого условия корректного измерения.Условие заключается в постоянстве отношения амплитуд колебанийдавления, оказываемого на образец, и мощности переменного электрическоготока, протекающего через образец, при условии равенства температурныхоткликов от обоих воздействий.3.
Показана возможность проведения относительных измеренийкоэффициента теплового расширения диэлектрических жидкостей наустановке в варианте комбинированного образца. Измерения коэффициентатеплового расширения дистиллированной воды, выполненные втемпературном интервале 20-450С, согласуются с температурным ходомкоэффициента теплового расширения, полученным из данных по плотностиводы.4. Показана возможность измерения коэффициента теплового расширенияпроводящих жидкостей с применением двойной модуляции.
Температурныйход коэффициента теплового расширения калий – натриевой эвтектики,полученный в температурном интервале 22-370С и температурный ходкоэффициента теплового расширения цезия, полученный в температурноминтервале 37-1770С, согласуются с соответствующими температурнымизависимостями коэффициентов теплового расширения, найденными изданных по плотности, что подтверждает достоверность представленныхрезультатов.
Значения коэффициента теплового расширения K-Na эвтектикиопределены без привлечения дополнительных справочных данных поисследуемому образцу. Это указывает на возможность использованияразрабатываемого метода в перспективе для выполнения абсолютныхизмерений коэффициента теплового расширения проводящих жидкостей.Список публикаций по теме диссертации.А1. Благонравов Л.А., Карчевский О.О., Иванников П.В., КлепиковА.С., Применение двойной модуляции при измерении коэффициентатеплового расширения жидкостей.
//Вестник Московского университета.Серия 3.Физика. Астрономия. (2003). №3. 17-21.А2. Благонравов Л.А., Карчевский О.О., Иванников П.В., СоболеваА.В., Опыт применения двойной модуляции в измерении коэффициентатеплового расширения проводящих жидкостей. // Вестник Московскогоуниверситета. Серия 3. Физика. Астрономия.
(2008). №1, с.50-55.А3. Blagonravov L.A., Karchevskiy O.O., Ivannikov P.V., Soboleva A.V.,Application of double modulation for measurement of the thermal expansioncoefficient of liquid metals. Journal of Physics: Conference Series, 98 ,032010 (2008).А4. Карчевский О.О., Соболева А.В., Благонравов Л.А., Васильев Д.А.,Измерение коэффициента теплового расширения жидких металлов22методом двойной модуляции с усовершенствованной системойкомпенсации температурного отклика. ТВТ.
2011. Т. 49 №2 стр. 314-316.А5. Карчевский О.О. Компенсационный метод измерения коэффициентатеплового расширения проводящих жидкостей. VI Международнаяконференция студентов и аспирантов «Ломоносов 99» МГУ им В. М.Ломоносова 23 апреля 1999 г.А6.
Благонравов Л.А., Карчевский О.О., Иванников П.В., Клепиков А.С.,Компенсационный метод измерения коэффициента теплового расширенияпроводящих жидкостей. Всероссийская научная конференция, посвященная80-летию со дня рождения профессора Айтугана Гарифовича Усманова,«Тепло- и массообмен в химической технологии» (Казань. 2000).Тезисыдокладов. С. 48-49.А7. Благонравов Л.А., Карчевский О.О., Иванников П.В., Клепиков А.С.,Установка для измерения коэффициента теплового расширения проводящихжидкостей компенсационным методом.
// Труды международного семинара«Теплофизические свойства веществ (жидкие металлы и сплавы)». Г.Нальчик. 2001 г. С. 39-44.А8. Благонравов Л.А., Карчевский О.О., Клепиков А.С., Иванников П.В.Применение двойной модуляции в измерении коэффициента тепловогорасширения жидкостей.
// 10-я Российская конференция по теплофизическимсвойствам веществ.(Казань. 30 сентября- 4 октября 2002 г.) . Тезисыдокладов. (2002). С. 69-70.А9. Благонравов Л.А., Алексеев В.А., Сковородько С.Н., Карчевский О.О.,Развитие методов периодического воздействия в экспериментальномизучении термодинамических свойств проводящих жидкостей. // Российскаямежотраслевая конференция «Тепломассоперенос и свойства жидкихметаллов». (Обнинск. 29-31 октября 2002 г.). Тезисы докладов. Том 1.
С. 216218.А10. Blagonravov L.A., Alekseev V.A., Skovorod`ko S.N., Karchevskiy O.O.,Ivannikov P.V., Shpilrain E.E., Development of the Modulation Methods for theThermodynamic Property Investigation of Liquid Metals. //12 Internationalconference on liquid and amorphous metals.
(Metz, France. 2004). AbstractsLAM12-B019.А11. Благонравов Л.А., Карчевский О.О., Иванников П.В., Модуляционныеметоды в комплексных измерениях теплоемкости, адиабатическоготермического коэффициента давления и коэффициента тепловогорасширения жидких металлов. // Материалы докладов и сообщений 11-йРоссийской конференции по теплофизическим свойствам веществ.(СанктПетербург.4-7 октября 2005 г.). Том 2. С. 127.А12.
Соболева А.В., Карчевский О.О., Использование двойной модуляциив измерении коэффициента теплового расширения проводящих жидкостей.//Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых пофундаментальным наукам «Ломоносов -2006». Секция «Физика».Физический факультет МГУ . 2006. Сборник тезисов.
Том 1. С. 158-159.23А13. Blagonravov L.A., Karchevskiy O.O., Ivannikov P.V., Soboleva A.V.,Application of double modulation for the thermal expansion coefficientmeasurement of liquid metals.// 13 International conference on liquid andamorphous metals. (Ekaterinburg, 2007). Book of abstracts. LAM13-DP29А14. Карчевский О.О., Соболева А.В., Благонравов Л.А., Васильев Д.А.,Измерение коэффициента теплового расширения методом двойноймодуляции с компенсацией температурного отклика» //Тезисы докладовмеждународной конференции «Современные методы и средстваисследования теплофизических свойств веществ». Санкт-Петербург. 2010.
C.115А15. Карчевский О.О., Благонравов Л.А., Соболева А.В., Васильев Д.А.,Модуляционный метод измерения коэффициента теплового расширенияжидкостей. XIII Российская конференция по теплофизическим свойствамвеществ (с международным участием). Новосибирск. 2011. C. 277-278Список литературы[1] Благонравов Л.А. Способ измерения коэффициента тепловогорасширения проводящих жидкостей. Патент на изобретение № 2076313.Приоритет изобретения 8 июля 1994 г.[2] Ya.Kraftmakher. Modulation calorimetry and related techniques. //Physicsreports.
Vol 356.Number 1-2. January 2002.[3] Поликарпов Ю.И., Слуцкер А.И., Карпов Д.Д., Белаш А.О., Аленичев.И.И., Автоматизированная установка для измерения комплексногокоэффициента теплового расширения полимеров методом модуляционнойдилатометрии // Приборы и техника эксперимента, 2004, №3, с. 139-145.[4] Jean Claude Petit, Leon Ter Minassian, Measurements of (V / T ) P ,(V / p) T , and (H / T ) P , by flux calorimetry, J.
Chem. Termodynamics 1974, №6,1139-1152.[5] Новиков И.И., Рощупкин В.В., Чернов А.И., Груздев В.А. Устройстводля измерения температурного коэффициента объемного расширенияжидкости. Авторское свидетельство № 1516923. Бюллетень изобретений.1989. №39. С. 204.[6] Зацепина Г.Н., Физические свойства и структура воды М. 1998.[7] W. Wagner, A. Pruβ J. Phys. Chem. Ref. Data, 2002, Vol.
31, No 2[8] Кириллов П.Р., Денискина Н.Б. Теплофизические свойстважидкометаллических теплоносителей: Справочные таблицы и соотношения.Обзор ФЭИ-0291. Москва, 2000.[9] Шпильрайн Э.Э., Якимович К.А., Тоцкий Е.Е., Тимрот Д.Л., ФоминВ.А., «Теплофизические свойства щелочных металлов», Госстандарт,Москва, 1970г.24.















