Academic Journal
Измерение степени черноты поверхностей образцов методом монотонного нагрева
| Title: | Измерение степени черноты поверхностей образцов методом монотонного нагрева |
|---|---|
| Source: | Известия высших учебных заведений. Приборостроение. |
| Publisher Information: | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики», 2016. |
| Publication Year: | 2016 |
| Subject Terms: | СТЕПЕНЬ ЧЕРНОТЫ,ПОВЕРХНОСТИ,МЕТОД МОНОТОННОГО НАГРЕВА,ТЕПЛООБМЕН ИЗЛУЧЕНИЕМ,КРИОГЕННО-ВАКУУМНАЯ КАМЕРА,ПРОТОЧНАЯ СИСТЕМА КРИОСТАТИРОВАНИЯ,BLACKNESS DEGREE,SURFACE,MONOTONIC HEATING METHOD,RADIATIVE HEAT EXCHANGE,CRYOGENIC-VACUUM CHAMBER,FLOW-THROUGH CRYOSTAT SYSTEM, 7. Clean energy |
| Description: | Предложен метод измерения степени черноты поверхностей образцов в малогабаритной криогенно-вакуумной камере. Описаны физическая и математическая модели измерительного узла. Рабочий температурный диапазон для измерений степени черноты задается температурой криогенного экрана, мощностью пленочного электронагревателя и длительностью нагрева. Показано, что для медных образцов толщиной 1 мм и диаметром 2 см при потребляемой электрической мощности десятые доли ватта, а также при температуре экрана 80-150 К минимальные погрешности измерений достигаются при длительности процесса от 10 до 20 минут. Использование предложенного метода сокращает время измерения степени черноты на порядок по сравнению с методом измерений в стационарном тепловом режиме (при использовании последнего для поддержания на одинаковом уровне стационарных температур образцов с разной степенью черноты поверхностей необходимо задавать соответствующие значения мощности тепловыделений). В предложенном методе задается постоянное значение мощности, слабо зависящее от начальной температуры образца. Важным преимуществом предложенного метода измерения степени черноты поверхностей является значительная экономия энергии на криостатирование экрана за счет сокращения времени на одну процедуру измерения. A method for measuring blackness degree of sample surface in a small cryogenic-vacuum chamber is proposed. Physical and mathematical models of the measuring unit are described. The operation temperature range for blackness degree measurement is defined by the temperature of the cryogenic screen, the film electrical heater power, and duration of heating process. It is shown that for copper samples of 1 mm thick and 2 cm diameter at consumed electric power of a few tenths of a Watt and the screen temperatures from 80 to 150 K, the minimal measurement error is achieved at the processing time from 10 to 20 minutes. The proposed method is reported to reduce the processing time for blackness measurement for two orders of magnitude as compared with measurement in stationary thermal mode. In the proposed method, the specified constant value of the power depends slightly on initial temperature of the sample. An important advantage of the method consists in significant saving of energy consumption for the screen cryostatting due to reduction of the time of elementary measurement. |
| Document Type: | Article |
| File Description: | text/html |
| Language: | Russian |
| ISSN: | 0021-3454 |
| Access URL: | http://cyberleninka.ru/article/n/izmerenie-stepeni-chernoty-poverhnostey-obraztsov-metodom-monotonnogo-nagreva http://cyberleninka.ru/article_covers/16556162.png |
| Accession Number: | edsair.od......2806..d2ee8dc23bc0a92d020799ad0a6a6be1 |
| Database: | OpenAIRE |
| ISSN: | 00213454 |
|---|