СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ЖИДКИХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ
METHOD OF DETERMINING THERMAL CONDUCTIVITY COEFFICIENT OF LIQUID HEAT-INSULATING COATINGS

Изобретение относится к области исследования и анализа теплофизических свойств материалов и может быть использовано при определении коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий.
т
н
u
н
н
т
u
u
Известный способ определения коэффициента теплопроводности сверхтонких жидких теплоизоляционных покрытий заключается в использовании многослойной плоскопараллельной стенки, состоящей из двух слоев материала, установленных на источник тепла, измерении температуры источника тепла t, температур между двумя слоями материала t и наружной поверхности t, в определении λ по расчетной формуле. Температуру неизолированной наружной поверхности верхнего слоя t вычисляют как разность удвоенной температуры между слоями материала и температуры источника тепла по равенству: t=2t-t, затем закрепляют на наружной поверхности верхнего слоя материала тонкую металлическую пластину с нанесенным на нее сверхтонким жидким теплоизоляционным покрытием, измеряют температуру в контактной поверхности верхнего слоя материала и металлической пластины с теплоизоляцией t и определяют коэффициент теплопроводности сверхтонкого жидкого теплоизоляционного покрытия λ по формуле:
u
где λ - коэффициент теплопроводности сверхтонкого теплоизоляционного покрытия,
u
δ - толщина сверхтонкого теплоизоляционного покрытия,
δ - толщина слоя материала,
λ - коэффициент теплопроводности материала,
н
t - температура неизолированной наружной поверхности верхнего слоя,
u
t - температура в контактной поверхности верхнего слоя материала и металлической пластины с теплоизоляцией (RU 2478936, опубл. 10.04.2013).
Недостатком данного способа, принятого за прототип, является то, что на наружную поверхность верхнего слоя теплоизоляционного покрытия закрепляют тонкую металлическую пластину, что в свою очередь ухудшает теплоизоляционные свойства материала. Это происходит из-за принципа действия жидких теплоизоляционных покрытий - низкая теплоотдача с поверхности, которая в свою очередь в большой степени зависит от того, с каким материалом соприкасается поверхность. По той же причине не корректно применение стандартных контактных приборов для измерения температуры, которые основаны на измерении температуры с помощью термопары.
Задачей заявляемого изобретения является получение наиболее точного коэффициента теплопроводности, это достигается тем, что, в отличие от известного технического решения, учитываются свойства жидких теплоизоляционных покрытий.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий, включающий  использование приборов Elcometer 319 и PosiTektor DPM для измерения температуры на поверхности покрытия, согласно которому на источник тепла устанавливают металлическую пластину с нанесенной жидкой керамической теплоизоляцией, причем  пластина закрывает всю площадь нагревательного элемента, чтобы свести к минимуму влияние конвективных потоков от нагретой поверхности пластины, осуществляют ступенчатый нагрев с интервалами времени для релаксации температуры с постепенным повышением температуры, измеряют прибором Elcometer 319 или PosiTektor DPM через 3 часа после включения источника тепла температуру на поверхности жидкой теплоизоляции, измеряют температуру источника тепла и окружающей среды, а  расчет коэффициента теплопроводности производят по формуле:
где δ - толщина жидкой теплоизоляции;
н
α - коэффициент теплоотдачи с поверхности;
п
t - температура на поверхности теплоизоляции;
о
t - температура окружающего воздуха;
п
t - температура источника тепла.
Технический результат - метод позволяет наиболее точно измерять коэффициент теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий, способ является простым и доступным.