Теория, методы и средства комплексного исследования теплофизических свойств в режиме разогрева-охлаждения тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ

На правах рукописи

БАРАНОВ ИГОРЬ ВЛАДИМИРОВИЧ □□305в014

ТЕОРИЯ, МЕТОДЫ И СРЕДСГВА КОМПЛЕКСНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСГВ В РЕЖИМЕ РАЗОГРЕВА-ОХЛАЖДЕНИЯ

Специальность 01 04 14 — теплофизика и теоретическая теплотехника

\

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

<--'"^а'У

Санкт-Петербург 2007

003058014

Работа выполнена на кафедре физики ГОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий"

Научный консультант доктор технических наук, профессор

Платунов Евгений Степанович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Цветков Олег Борисович

— доктор технических наук, профессор Ярышев Николай Алексеевич

- доктор технических наук, профессор Пелецкий Владислав Эдуардович

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им Д И Менделеева", Санкт-Петербург

Защита состоится "¿25 " Ш^ЖА 2007 г в 14— часов на заседании диссертационного совета Д212 234 01 при Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий по адресу 191002, Санкт-Петербур1, ул Ломоносова, 9, тел / факс 8 (812) 315-3 015

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Автореферат разослан 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор ( 1 имофеевский Л С

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы В исследовании теплофизических свойств материалов развиваются два подхода экспериментальный и аналитический Методы экспериментального определения теплофизических характеристик (ТФХ) базируются на решении краевых задач теплопроводности Методы аналитического определения ТФХ опираются на теоретические представления о механизме переноса геплоты Существенный научный вклад в него внесли Н С Бахвалов, Р Берман, Л Л Васильев, Г Н Дульнев, Ю П Заричняк, О А Сергеев, Л П Филлипов, А Г Шашков и др Однако, несмотря на успешное развитие методов расчета, основным способом получения информации о теплофизических характеристиках веществ остается эксперимент

Теплофизические измерения, как самостоятельное научное направление, имеют богатый исторический опыт Особых достижений в этой научной области удалось достичь за последнее столетие Так, к двадцатым годам прошлого столетия в распоряжении исследователей появились достаточно надежные методы определения ТФХ металлов и теплоизоляторов в области умеренных температур В создании методических разработок этого периода видную роль сыграли известные иностранные теплотехники Г Гребер, В Нуссельт, М Якоб, Э Гриффите, В Нернст, П Вернотт, Ф Кольрауш и Д Егер, Уортинг и др Теоретические и экспериментальные исследования стационарных и калориметрических методов, ставшие классическими, были выполнены известными советскими теплофизиками Н Б Варгафтиком, М П Вукаловичем, А А Гух-маном, В А Кириллиным, М А Михеевым, Б С Петуховым, В Э Пелецким, Д Л Тимротом, А Е Шейндлиным и др Основоположниками теоретических разработок нестационарных тепловых режимов по праву считаются Г М Кондратьев, А Ф Чудновский и А В Лыков Благодаря научной деятельности этих ученых возникли научные школы, занимающиеся разработкой методов начальной стадии (А Ф Чудновский, А В Лыков, В С Волькен-штейн и др), методов регулярного режима первого рода (Г М Кондратьев, М П Стаценко, Г Н Дульнев, Н А Ярышев, А Ф Бегункова, Б Н Олейник, О Б Цветков и др ), методов регулярного режима второго рода (А В Лыков, Е П Шурыгина, Н Ю 1 айц, Л Л Васильев и др ), методов температурных волн (Е Г Швидковский, Л 11 Филиппов, О А Краев, и др ), методов монотонного режима (О А Краев, Ю П Барский, Е С Платунов, В В Курепин, С Е Буравой, В А Самолетов и др )

К 90-м годам прошлого столетия Е С Платуновым и его учениками была разработана нелинейная теория монотонного режима и создан комплекс динамических методов измерения ТФХ Разработан ряд приборов (ИТЭМ-1, ИТЭМ-1М, ИТ —400), которые прошли государственные первичные испытания и с 1978 по 1992 г г выпускались серийно на Актюбинском заводе "Эталон"

Потребность в измерении ТФХ веществ и материалов в настоящее время существует во многих современных областях науки и техники Достоверные

сведения о ТФХ веществ необходимы и важны для ряда приоритетных направлений, связанных с проблемами энергосбережения при строительстве объектов различного назначения, вопросами снижения энергопотребления в нефтегазовой перерабатывающей промышленности, получением и применением искусственного холода, переработкой и хранением пищевых продуктов, получением чистых газов (ме1аллургия, приборостроение, химическое машиностроение), освоением космоса и северных территорий, созданием средств транспортировки и хранения жидких газов, созданием транспортных средств с жидководородным топливом, разработкой новых устройств в технике кондиционирования и в криомедицине, созданием современных синтезированных материалов и т д Тепловые режимы различных устройств, используемых в вышеназванных отраслях техники, строго регламентируются и рассчитываются на основании экспериментальной информации о ТФХ, как для конструкционных материалов, так и для рабочих веществ К сожалению, низкая производительность и сложность методов и средств, применяемых в настоящее время, существенно затрудняет проведение таких исследовательских работ Данный недостаток обусловлен, прежде всего, низкой степенью автоматизации существующих приборов К тому же с 1992 г отечественная промышленность практически прекратила выпуск приборов и установок для теплофизических измерений В начале настоящего столетия на российском рынке вновь стали появляться современные теплофизические приборы, как российского, так и иностранного производства Однако предлагаемые устройства имеют определенные недостатки они ориентированы на исследование тепловых свойств на образцах определенных размеров, не позволяют проводить комплексные измерения теплофизических характеристик, используются в большинстве своем для измерений в узком диапазоне температур

Поэтому к числу актуальных научных проблем, подлежащих решению в области теплофизики, относятся разработка высокопроизводительных методов измерения тепловых свойств, создание автоматизированных средств измерения ГФХ в широком диапазоне температур, получение новой информации о теплофизических характеристиках веществ и материалов

Целью работы является развитие теории регулярных тепловых методов измерения ТФХ, основанных на решении нелинейных нестационарных задач теории теплопроводности, разработка комплекса высокопроизводительных методов, позволяющих проводить измерения ТФХ как функций температуры, создание экспрессных методов и средств неразру шающего контроля термических сопротивлений для неразъемных механических соединении, измерение ТФХ технически важных материалов, применяемых в холодильной и криогенной технике, а также ряда пищевых продуктов в условиях замораживания и размораживания

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: анализ существующих методов и средств, предназначенных для измерения ТФХ в широком температурном диапазоне, анализ существующих методов для

контроля термических контактных сопротивлений механических соединений, разработка теоретических основ новых методов для комплексных измерений ТФХ с учетом их температурной зависимости, разработка теоретических основ группы новых нестационарных методов неразрушающего контроля термических контактных сопротивлений теплообменных труб, проектирование, создание и калибровка комплекса автоматизированных установок, реализующих предложенные регулярные методы исследований тепловых свойств твердых, жидких, пастообразных и сыпучих материалов, создание алгоритмов и программного обеспечения, используемого при постановке экспериментов и обработке опытной информации

На защиту выносятся: разработанная и теоретически обоснованная группа линейных методов регулярного режима, позволяющих комплексно, в одном опыте и на одном образце определять ТФХ различных материалов при различных фиксированных температурах, разработанная и теоретически обоснованная группа нелинейных методов монотонного режима, позволяющих комплексно, в одном опыте и на одном образце изучать температурную зависимость ТФХ различных материалов в области низких и умеренных температур, в том числе разнообразных влагосодержащих материалов в условиях замораживания и размораживания, группа автоматизированных средств комплексного исследования ТФХ твердых материалов и веществ в жидком и пастообразном состояниях в области температур от 80 до 400 К, экспресс-метод неразрушающего контроля термических сопротивлений металлических соединений; результаты исследований эксплуатационных и метрологических характеристик созданной аппаратуры, алгоритмы автоматизированного проведения эксперимента и обработки опытных данных с помощью персональных ЭВМ, экспериментальные данные о теплофизических характеристиках ряда новых конструкционных материалов и пищевых продуктов

Достоверность, полученных результатов, достигалась калибровкой созданных автоматизированных установок по образцовым объектам с известными параметрами, сравнением собственных опытных данных с известными данными, которые были получены ранее с помощью известных методов, проверкой полученных опытных данных на воспроизводимость

Научная новизна работы: разработана теория ряда новых методов для комплексного измерения линейных ТФХ неметаллических материалов, основанная на решении одномерных нестационарных задач теплопроводности, разработана теория нового комплексного метода измерения нелинейных ТФХ в монотонном режиме, на основе созданной теории разработан комплекс новых динамических высокопроизводительных методов измерения ТФХ, разработана и экспериментально проверена группа нестационарных экспресс-методов неразрушающего контроля ТКС биметаллических теплообменных труб, получены новые экспериментальные данные о теплофизических свойствах материалов, в том числе фрикционных материалов, полупроводников, полимеров, углепластиков, ряда влагосодержащих пищевых продуктов

Практическая ценность работы: разработанные методы определения ТФХ используются в созданных средствах измерения для исследования тепловых свойств различных материалов на образцах, удобных для изготовления, разработанные методы для неразрушающего контроля ТКС и созданные на их основе автоматизированные приборы позволяют организовать отбраковку промышленных биметаллических теплообменных труб в заводских условиях, непосредственно после их изготовления, создан комплекс автоматизированных высокопроизводительных рабочих средств широкого применения как для измерения ТФХ различных веществ в области температур от 80 до 400 К, так и для контроля ТКС механических соединений, разработаны алгоритмы и программное обеспечение для проведения эксперимента и обработки опытных данных с помощью персональных ЭВМ, которые полностью автоматизируют процесс измерений, новые экспериментальные данные о ТФХ веществ и материалов, в том числе, фрикционных материалов, полупроводников, полимеров, углепластиков, эффективных теплоизоляторов, ряда пищевых продуктов растительного и животного происхождения использованы в прикладных исследованиях для расчета технологических процессов и конструкций аппаратов

Результаты работы в виде опытных образцов приборов были внедрены и использовались- в ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей" (СПб), в исследовательском центре проблем энергетики Казанского научного центра РАН (г Казань), в федеральном государственном научном учреждении "НИИ ИНТРОСКОПИИ" (г Томск), в Московском государственном университете прикладной биотехнологии, в ОАО "Завод фрикционных материалов" (г Ярославль), в ОАО "ЛЕННИИХИММАШ" (СПб), в СПбГУНиПТ при создании учебной лаборатории "Физика низких температур" для студентов и магистров, обучающихся по направлению 140400 "Техническая физика"

Работы по созданию специализированных вычислительных устройств проведены в тесном контакте с ООО "ЛМТ", руководителем которого является доцент кафедры вычислительной техники ИТМО (ТУ) Платунов А Е

Вклад автора: научная постановка задач экспериментальных и теоретических исследований, решение основных теоретических, методических и практических вопросов, в том числе анализ двухмерных температурных полей с внутренними тепловыми источниками в образцах и теплоизмерительных устройствах, выбор режимов испытаний, разработка алгоритмов и программ проведения экспериментов и обработки опытных данных, проектирование приборов, установок, измерительных ячеек

Диссертационная работа развивает традиции школы теплофизиков-прибористов заел деятеля науки РФ, д т и , профессора Е С Платунова в создании методов и средств изучения тсплофизических свойств в монотонном и регулярном тепловых режимах

Апробация диссертации и публикации. Основные результаты работы докладывались в период с 1994 по 2006 г.г на 14 Всесоюзных, российских и международных конференциях и семинарах XXIII —XXXI научно-техн

конф профессорско-преподавательского состава, СПбГУНиПТ, г СПб, Международная научно-техн конф "Холод и пищевые технологии", 1996 г, СПбГАХПТ, СПб, Международная научно-техн конф "Ресурсосберегающие технологии пищевых производств", 28 - 29 апреля 1998 г, СПбГАХПТ, СПб, 1st workshop on thermochemical, thermodynamic and transport properties of halogenated hydrocarbons and mixtures — Pisa (Italy), December 15-18, 1999 г , IV международная теплофизическая школа "Теплофизические измерения в начале XXI века", 24 - 28 сентября 2001 г , г Тамбов, XI Международная деловая встреча "Диагностика — 2001" XII Международная деловая встреча "Диагноетика-2002", XXI тематический семинар "Диагностика оборудования и трубопроводов компрессорных станций", V международная теплофизическая школа "Теплофизические измерения при контроле и управлении качеством", 20 — 24 сентября 2004 г, г Тамбов, II Международная научно-техн конф "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке", XI Российская конференция по теплофизическим свойствам веществ, 4-7 октября 2005 г, СПб, "Индустрия образования", 1999 г, г Орел, VI специализированная выставка "Автоматизация-2005", 2005 г, СПб, VII специализированная выставка "Автоматизация-2006", 2006 г, СПб

По теме диссертации опубликовано 37 работ, в их числе 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ Получен 1 патент РФ

Структура диссертации. Работа содержит 285 машинописных страниц текста, 120 рисунков, 5 таблиц, 250 наименований библиографического указателя, 32 страницы приложений

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Благодаря применению специализированных контроллеров регулярные тепловые методы получили несколько перспективных направлений дальнейшего развития Во-первых, эти методы оказались пригодными для организации комплексных измерений линейных ТФХ (не зависящих от температуры) вещества при заданной (например, комнатной) температуре Во-вторых, появилась возможность использовать их для комплексного исследования температурных зависимостей ТФХ вещества В-третьих, появилась перспектива внедрить регулярные методы в ранее недоступную область теплофизических измерений Речь идет об исследовании тепловых процессов, которые возникают в структурно сложных многокомпонентных веществах при изменении их температуры Примерами таких процессов являются структурные и фазовые превращения, которые происходят во влагосодержащих материалах, в частности, в пищевых продуктах, подвергающихся замораживанию и размораживанию В зоне фазовых превращений температурная зависимость теплофизических свойств таких веществ резко возрастает Их эффекгивная теплоемкость может изменяться в десятки раз в диапазоне всего лишь нескольких Кельвинов температурной шкалы В-четвертых, появилась возможность использовать закономерности

тепловых регулярных методов для создания экспрессных методов неразру-шающего контроля термических сопротивлений механических соединений

1. Методы определения линейных ТФХ При реализации линейных методов определения ТФХ исследуемый образец предварительно выдерживается на заданном температурном уровне, а затем размещается в тепловом блоке прибора, который, в свою очередь, термостатирован на другом температурном уровне Таким образом, для обеспечения начальных и граничных условий при проведении эксперимента требуются дополнительные технические устройства, которые усложняют прибор и снижают его надежность По этой причине были разработаны три тепловых регулярных метода, которые базируются на решении одномерной нестационарной задачи теплопроводности Эти методы предназначены для проведения комплексных измерений линейных ТФХ неметаллических материалов (теплоизоляторы, полимеры, полупроводники, некоторые виды керамик и т п ), жидкостей и пастообразных веществ при постоянной температуре окружающей среды. Важной отличительной особенностью данной группы методов, с точки зрения их практической реализации, является использование встроенного в тепловую ячейку электрического нагревателя

1 1 Первый метод Тепловая схема метода показана на рис 1 Сущность метода заключается в том, что металлическое ядро 1 (нагреватель) размещается между двух приблизительно одинаковых (по высоте и площади) пластин 2 из исследуемого материала Противоположные грани образцов находятся в тепловом контакте с внешней средой 3 Перед опытом система находится в равновесном состоянии, которое определяется внешней изотермической средой с температурой /3 В процессе опыта на нагревателе выделяется теплота мощностью IV При воздействии нагревателя и среды ячейка разогревается С помощью термодатчика, установленного в ядре 1, измеряется температура нагревателя Г| (х), которая отождествляется с температурой ¿2(т) контактирующих с ним граней образцов С течением времени устанавливается регулярный режим, при котором температурное поле пластин 2 и ядра 1 экспоненциально стремится к неравновесному стационарному состоянию На рис 2 показано температурное поле для элементов ячейки (х, т) в произвольный момент времени х на регулярной стадии, и это же поле ©Д*) в стационарном состоянии

На протяжении всего опыта температурное поле ?(х,т) образца подчиняется одномерному дифференциальному уравнению теплопроводное ги

д21 I д( П , ч

дх2 а дх ХБ

с краевыми условиями

дх

= I ]у- 1 С|й/(х'т) 2 2 *

(2)

х=)ц

где а. X - температуропроводность и теплопроводность исследуемого мате-

риала; а - коэффициент теплоотдачи с боковых поверхностей образцов; П - площадь и периметр исследуемых образцов; С[ - полная теплоемкость ядра с нагревателем; И, И\ - толщины образца и ядра.

ШШШЩЩ Ш ''М

/3 = const

О h h + h] Ih+ki х

Рис. 1. Рис. 2.

Принимаются следующие допущения:

/3 = const; W = const; A.(f)=const; c(i) = const; a(r) = const; (3)

дц (*,т) d1 t{x, t) . . ,..

—— = 0; —- ' = const; a = const;

dx

dx

P*\x=A !>K\>:=h " PAx=h+hx l.v=2/i+A|

= 0,

(5)

где Рк - контактное сопротивление.

Из системы уравнений (1),..(5) получены исходные соотношения для расчета ТФХ исследуемого материала;

м 1 + м

-С]Р tg р,

и - mh~

/ — -> \ 2 П h2 и + a —— XS

-I

(6)

(7)

(8)

где А},/12,51,52 — высоты и площади образцов, соответственно; © - перегрев ядра относительно внешней среды в стационарном состоянии; Кд(и) - "постоянная" прибора, определяющая тепловые потери с боковых поверхностей нагревателя и образцов; И - средняя высота образцов; М\, М2 — массы образцов; р — безразмерный параметр; т - темп нагрева образцов; П, 5 — средние зпа-

чения периметра и площади образцов.

Для определения параметра р используется функция Ч'(р)= ко-

торая характеризует степень нелинейности нестационарной составляющей температурного поля пластины. Значение определяется с помощью выражения, которое для данной схемы калориметра имеет вид

■«-¿{¡ДО*-

(9)

Анализ возможностей данного метода показал, что его рабочая область находится в диапазоне 0,860 < р < 1,57. Для этого интервала значений р получен аппроксимирующий полином вида

р = 1,570 - 0,60784' - 0,4972Ч>2 + 0,5270Ч'3 + 0.6734У 4. (10) В состав расчетных соотношений (6)...(9) входят величины А'()(/;), С) и и, которые являются "постоянными" прибора, и величины 0 и т, которые определяются экспериментально, "Постоянные" прибора вычисляются из граду про ночных опытов с образцовым материалом (полиметилметакрилат).

Для реализации данного метода была спроектирована и изготовлена тепловая ячейка, схема которой показана на рис. 3. Блоки 3 изготовлены из алюминия. Площадь сечения образцов 2 выбрана 30x30 мм2, а их высота может

Э(т)

— „■И

f

?

Í' !

0 50 10О 150 300 Г, С

Рис. 3. Рис. 4.

варьироваться в пределах от 4 до 15 мм. Под действием нагревателя 4 изменяется температура граней образцов. В качестве термодатчика в тепловой ячейке использован ми кроте рморезистор с платино-иридиевыми выводами МТ-54 конструкции В, Г. Карманова. Регистрация показаний датчика 5, установленною В пластине 1, осуществляется с помощью контроллера. Опытная информация, содержащая массив /|(х) и значение мощности W. обрабатывается контроллером но окончанию опта по заданной программе. Алгоритм обработки заключается в следующем: 1) расчет температурного перепада между гранями образцов: 9(t)-íi(t)-/3; 2} определение 0 и № путем аппроксимации зависимости

й(т). На рис, 4 показан пример сглаживания (сплошная кривая) опытных данных. изображенных в виде точек; 3) расчет X с помощью выражения (6); 4) вычисление значения функции х\'(р) но уравнению (9); 5) определение параметра р с помощью полинома (10); 6> расчет удельной теплоемкости и температуропроводности по соотношениям (7) и (8).

1.2. Второй метол. Его тепловая схема показана на рис. 5. Она представляет собой плоскую несимметричную систему "среда - образен - ядро с нагревателем - теплоизоляционная прослойка среда". Отличие данного метода от выше рассмотренного в том, что пластина 1 с электрическим нагревателем 4 находятся между исследуемым образцом 2 и тонкой теплоизоляционной прослойкой 6, которая обеспечивает выгодное соотношение между тепловыми потоками через образец и саму прослойку. Профиль температурного поля в основных элементах тепловой ячейке показан на рис. 6.

Рис. 5.

Рис. 6.

Температурное поле образца ф:, х) также подчиняется уравнению (1), но со следующими краевыми условиями:

/](0д)=0, '](М)= <2(т)' +Й2Д)- ^("О, +/,3>т)= СО

дх

х^И

= 1Г-С^-ЪЖ),

(12)

где - тепловая проводимость теплоизоляционной прослойки.

Дополнительно с допущениями (3) и (4) используются ограничения:

(13)

а*

Из уравнения (1) с краевыми условиями (12), допущениями (3), (4) и (13) получены следующие расчетные соотношения для линейных ТФХ:

1-5

М

С, -

а - тк~

\

(14)

Для определения параметра р используется полином (10) и функция

р/х^, которая для несимметричного калориметра имеет вид

Величины ^й(А), С] и а в расчетных соотношениях (14) являются "постоянными" прибора и вычисляются из градуировочных опытов с образцовыми материалами (полиметилметакрплат, плавленый кварц).

Данный метод реализован с помощыо ячейки, схема которой представленной на рис.7. В состав ячейки входят два алюминиевых блока 3 (верхний)

и 3' (нижний). Площадь сечения образцов 2 выбрана 30x30 мм3, а их высота может выбираться в пределах от 4 до 15 мм, В нижнем блоке 3' имеется полость, в которой установлена алюминиевая пластина 1 с вмонтированным нагревателем 4. Между блоком 3' и пластиной ] имеется теплоизоляционная прослойка 6, изготовленная из полнметилметакрилата в форме диска высотой 2 мм и диаметром 40 мм. В исходном положе-Рис. 7. нии блок 3 находится в соприкосно-

вении с блоком У и пластиной 1. Образец 2 перед опытом устанавливается на пластину ], а сверху прижимается блоком 3, который вопыте сохраняет комнатную температуру. В процессе опыта образец разогревается под воздействием нагревателя. Температура пластинки нагревателя и контактирующей с ней грани образца регистрируется терм о датчиком 5 с заданным интервалом времени. Расчет комплекса ТФХ осуществляется контроллером по следующему алгоритму: 1) определение вит путем аппроксимации зависимости &(т); 2) расчет X с помощью первого уравнения (14); 3) вычисление значения функции Ч'(р) по (15); 4) определение параметра р с помощью (10); 5) расчет теплоемкости и температуропроводности по выражениям (14).

С целью уменьшения влияния контактных сопротивлений в регулярных калориметрах опыты проводились с применением смазок: ПФМС—4 и КПТ-8. Применение данных материалов уменьшило контактное сопротивление для па-

—3 2

ры "дюралюминий - полимер" до значений 2Рк = 0,37 -10 м'-К/Вт.

1.3. Третий метод предназначен для комплексного измерения линейных ТФХ жидких и пастообразных материалов. Суть метода заключается в следующем. В массивном металлическом блоке 3 (рис. 8) имеется цилиндрическая глухая полость, в которой концентрично размещается цилиндрическая металлическая ампула 1 со встроенными электрическим нагревателем 4 и термодатчиком 5. Ампула имеет концентричные сквозные отверстия. Внутри полости ампула располагается гак, что между ней и блоком имеется фиксированный за-

зор гол шиной 8. Исследуемый образец 2 жидкости находится как в зазоре, так и в ее отверстиях. Под действием электрического нагревателя 4 постоянной мощности IV система "образец в зазоре - ампула - образец в отверстиях" стремится к новому неравновесному состоянию. В процессе опыта регистрируется перепад температуры между металлической ампулой и массивным блоком.

Рис. 8. Рис. 9.

Используются уравнение (1) при а = 0 и следующие краевые условия: 'заз(*^)и=0 = 0, ¿аазМ!*^ = ^(т), ^(х) = л = Г^.т)^ (16)

ш-г I Г

№ = (-общ — +

ат

+

где С0цЩ ■ полная теплоемкость ампулы и образца, находящегося в отверстиях и зазоре, = С] + Сотв + С:ш ; - средняя площадь сечения зазора; Готв - площадь поверхности одного отверстия; п - число отверстий в ампуле.

Ограничения к математической модели (1), (16) и (17) включают в себя выражения (3) и дополнительные уравнения дГ] Эг,

~5?отв =0, аиа/отв ОгРг<Ю00. (18)

дх 5т (к дх т дх дх

Из системы уравнений (1), (3), (16).. .(18) получены следующие расчетные соотношения для линейных ТФХ жидких материалов:

5

-

м[ т

ХРог

31П'

(ХА.тъ)

со-,

&=т(1гогв/ротв) ,

чазРзаз + 2

з/¥отв

где — тепловые потери в ячейке, Кзаз = х(р]аз/§) — проводимость образца в зазоре, % = 8/7?отп; ротв - безразмерный параметр для образца в отверстиях, С\ - теплоемкость ампулы, 0)333, юотв ~ объемные доли образца в зазоре и в отверстиях, соответственно, рзаз, уотв - поправки, учитывающие неравномерность температурного поля образца

Анализ теплового баланса дает два уравнения для функции

ф(Ротв)=Х/>отв

__-Л0?отв)

ф(Ротв)=С1'и/^заз. (22)

_Ш(хРотв) ¿о(р0 тв) где Уд» -Л — функции Бесселя нулевого и первого порядков для образца в отверстиях, у = и(ротв/ Р¡аз )

С помощью первого уравнения (22) получен аппроксимирующий полином для определения безразмерного параметра ртв

Ротв (ф) = 0,9976 + 0,0034ф - 0,451 Зф2 + ОД 763ф3 - 0,1096ф4 (23) В выражениях (19) и (20) имеются "постоянные" ячейки и С], которые вычисляются из опытов с образцовыми материалами (толуол, вода)

Данный метод реализован с помощью ячейки, схема которой представлена на рис 10 Основу ячейки образует алюминиевый блок 3, в котором высверлена полость В полость устанавливается алюминиевая ампула 1 с шестью концентрическими отверстиями. В центральной зоне ампулы 1 просверлено глухое отверстие, в которое плотно вставлена металлическая трубка 5 Для обеспечения равномерной толщины зазора трубка с ампулой жестко закреплены с центрирующей металлической шайбой б В шайбе 6 имеются два отверстия, предназначенные для заливки образца 2 В трубку 5 вмонтированы электрический нагреватель 4 и термодатчик 7, выполненный в виде пятиспайного термостолбика В исходном положении узел, включающий в себя детали 1 и 4 7, вставляется в полость блока 3 Через отверстия в шайбе 6 образец заливается в ампулу Опыт начинается после установления термодинамического равновесия в системе В процессе опыта образец с ампулой разогревается под воздействием нагревателя Датчиком 7 регистрируется перепад температуры Э(т) ампулы относительно блока После окончания опыта в памяти контроллера сохраняется массив опытной информации, содержащий Э(т) и значение мощности \¥ По заданной программе контроллер автоматически проводит расчет комплекса ТФХ по следующему алгоритму 1) определение © и т по зависимости перегрева Э(т) ампулы с образцом, 2) расчет X по формуле (19), 3) вычисление значение <р(/>отв) по второй формуле (22), 4) расчет рот по выражению (23), 5) определение удельной теплоемкости и температуропроводности по выражениям (20) и (21)

Регулярные калориметры, рассмотренные выше, конструктивно выполнены в виде двух блоков контроллера и тепловой ячейки В качестве примера

на рис. ] 1 представлен внешний вид несимметричного калориметра.

Метрологический анализ созданных установок показал, что они обеспечивают измерения ТФХ материалов с погрешностями: е^ < (3...5) %, <(5...?) % и ед ^ (7...10) %. Продолжительность исследования комплекса ГФХ одного образца не превышает 20 минут.

Рис. 10. Рис. II.

2. Методы определения нелинейных ТФХ. Для измерений температурных зависимостей ГФХ твердых и жидких материалов используются, как правило, динамические методы. Сведения об этих методах и созданных на их основе экспериментальных установках описаны в большом количестве публикаций. Среди них особый интерес представляют методы, позволяющие проводить измерения в широкой области температур за малый промежуток времени, и автоматизированные средства измерения. Когда начиналась эта работа, таких методов и измерительных устройств было недостаточно. Поэтому были разработаны два динамических метода измерений ТФХ с учетом ад: нелинейности для твердых, жидких и сыпучих материалов в области низких температур.

2.1. Первый нелинейный метод предназначен для комплексного измерения температурных зависимостей Х.((), с'{/}, й(() твердых материалов в диапазоне температур от минус 30 до 70 °С. Сущность данного метода заключается в следующем. Образец 2 (рис. 12) в виде диска сечением 5 и высотой к разогревается двумя аксиальными тепловыми потоками различной мощности. Тепловые потоки задаются нагревателями 1н и 1в, расположенными в пластинках, которые контактируют с торцевыми поверхностями образца. С другой стороны нагреватели отделены от металлических блоков 4н и 4в теплоизоляционными прослойками Зн и Зв. На рис. 13 изображено температурное поле для основных элементах тепловой ячейки.

Исходное уравнение данного метода имеет вид

г де ¿>1,(т) - среднеобъемная скорость разогрева образца; а - эффективный коэффициент теплоотдачи с боковой поверхности образца.

. )

/4=с0ш1. 4н

Рис. 12.

Рис. 13.

В данном методе используются следующие допущения;

^ = к-«шй; = = 6 р 0

н в дх от ск ' к '

и краевые условия

дх дх

= №В-СВ(/)

дх д!й(х, т)

х=И

дх

х=И

от

(25)

(26) (27)

где С„(0, Сн(0 - теплоемкости верхнего и нижнего нагревателей.

Из системы уравнений (24). ..(27) получены расчётные соотношения: ил- * 1[(^в-^н)-Св(0^(т) + Сн{ОАн(Т)-^(9)9в(Т) + ^н(&)9!1(Т)]1

* — Эв(т)-ви(т) |'(28)

с(0 = --м

К + (ОМ* > - Сн (ОМ*) -К.<8)8„(т) - К„ (^¡СО - е„ (»)

Ш

; (29)

(30)

ЭЕ(т)+аи(т)'

где А.'в(&), Кя (в) - тепловые проводимости изоляционных прослоек нафева-телей; £?а{9) - тепловые потери с боковой поверхности образца; 6„(т), ¿>н(т) -скорости разогрева нагревателей; йДт), (т) - температурные перегревы на-гре вате лей относительно начальной температуры блоков.

Как видно из выражений (28) и (29), для определения «(/) не-

обходимо в опыте измерять перепады температур 9„(т) и 9Н (т), мощности 1УН

и Н'ъ, скорости разогрена пластинок нагревателей и ¿>н(т). В качестве "постоянных" тепловой ячейки требуется знание полных теплоем костей С„(0 и С„(0, проводимостей прослоек и Аи(Й), а также параметра £>ц(3).

На рис. 14 приведена схема созданной тепловой ячейки. В состав ячейки входят два алюминиевых блока 3 и 3'. В каждом блоке имеются полости, в которых установлены металлические пластинки, изготовленные в форме дисков диаметром 60 мм, толщиной 2 мм. К пластинкам плотно приклеены электрические нагреватели 1. В пластинки также вмонтированы термопары 4. Образец 2 размещается между двумя пластинками. Образцы изготавливаются в форме дисков диаметром 60 мм, а их высота может изменяться в пределах 4...15 мм. Между блоками и пластинками имеются теплоизоляционные прослойки 5. При исследовании тепловых свойств сыпучих, пастообразных и влага содержащих материалов используется специальная кювета, представляющая собой тонкостенный цилиндр, торцы которого закрываются съемными дисками диаметром 60 мм. Цилиндр изготовлен из теплоизоляционного материала, а диски - из металла. В исходном положении блоки ячейки находятся в соприкосновении при заданной температуре. Образец 2 непосредственно перед опытом устанавливается между пластин. В процессе опыта образец разогревается под воздействием нагревателей. Двухсторонний независимый разогрев позволяет оптимизировать режим комплексного определения ТФХ исследуемого материала, выбирать соответствующие значения тепловых потоков и перепадов температур. Температурные перепады фаней образцов относительно блоков регистрируются термопарами 4 с заданным интервалом времени с помощью контроллера. Данная установка имеет следующие режимы работы: 1) градуировочный опыт без образца лри нулевом температурном перепаде между пластинками, в котором определяются температурные зависимости Св(*) и Сн (/); 2) градуировочный опыт с образцовым материалом (полиметилметакрилат), в котором определяются параметры А'В(Э), и 2Г1(Й); 3) рабочий опыт по опреде-

лению температурных зависимостей ТФХ твердых материалов; 4) рабочий опыт по определению тепловых свойств сыпучих и влагосодсржащих материалов, В качестве примера на рис. 15 показаны графики, отражающие зависимости ТФХ от температуры для ряда твердых материалов, а на рис, 16 - продуктов при наличии в них фазовых превращений.

Метрологический анализ данного метода показал, что относительные но-фешности измерения температурных зависимостей ТФХ составляют:

Zx ¿(4 б) %, £c <(б 8) % и е„ < (8 10) % Продолжительность исследования

Рис 15. Рис 16

2 2 Второй нелинейный метод основан на режимах свободного монотонного нагрева и свободного монотонного охлаждения Этот метод был разработан для измерения тепловых и влажностных характеристик влагосодержащих тонкодисперсных материалов, в том числе и пищевых продуктов, когда в материале происходят фазовые и структурные превращения Кроме того, этим методом можно измерять ТФХ твердых материалов без фазовых превращений

Исследованию ТФХ пищевых продуктов посвящено много работ Прежде всего, следует отметить труды отечественных ученых Д А Христодуло, Д Г Рютова, H А Головкина, Г Б Чижова, В П Латышева, JI И Чернеевой, И Г Алямовского, а также зарубежных авторов L Riedel, О Smith, R Heiss, I Siebel Получение экспериментальной информации о ТФХ пищевых продуктов и материалов - процесс длительный, трудоемкий и дорогостоящий

Суть этого метода заключается в следующем Цилиндрический образец перегревают или охлаждают относительно калориметра, затем помещают в калориметр и регистрируют изменение температуры образца во времени Образец от калориметра отделяет теплоизоляционная прослойка, которая играет роль тепломера и одновременно оптимизирует скорость изменения температуры

Поступающий к образцу от калориметра тепловой поток Q(t) связан

с разностью среднеобъемных температур образца Т0цр(т) и калориметра 7g

е(т) = ^т[7б"-Гобр(т)|, (21)

где кт — эффективная тепловая проводимость прослойки

Тепловой поток связан с изменением темперагур образца и теплоизоляционной прослойки соотношением

Q(x) - с(тобр )ьобр (т)+ Стп п

(т), (22)

где С, Стп - теплоемкоеги образца и прослойки, Гтп - среднеобъемная температура прослойки, ¿обр (х)> ¿тп(т) _ скорости изменения Гобр(т) и Гтп , равные

(23)

Исходные формулы для расчета теплоемкости и изменения энтальпии образца от начальной температуры 7'о до текущей р имеют вид

г(т Л ~Т0бр(т)] - Стп(7тпКп(х)

1°бр;= " "¿обрМ ' (24>

(25)

О /0 обр

В том случае, когда образец жидкий, пастообразный или сыпучий, его помещают в цилиндрическую ампулу Ампулу с образцом перегревают или охлаждают относительно калориметра, затем помещают в калориметр и регистрируют изменение темперагуры ампулы во времени при ее охлаждении или нагревании в результате теплообмена с калориметром Ампулу от калориметра отделяет теплоизоляционная прослойка

Измеренная временная зависимость температуры ампулы Та (т) позволяет рассчитать температуры образца р(т) и теплоизоляционной прослойки Гтп(т), а затем изменение энтальпии и теплоемкость образца

Для расчета теплоемкости образца получена формула вида „(- -) *т [Гб -Гобр(т)]- Са(Га)/>а(т)- СТпН^пЫ

с(гобр)=-----_1обр(т)--------' (26)

где Са — теплоемкость ампулы, Та — среднеобъемная температура ампулы, 6а (т) = (1Га(т)/с1т - скорость изменения Та

Для изменения энтальпии образца Л/(Уд, ) = ^(т^обр в диапазо-

не от температуры 7ц до текущей Т0др используется выражение

А/(7-о,7^)=К {Г^Г^А,-) сЖШат^СПЩ^ЛТ (27)

О Гд обр 70 обр

Теплоемкость определяется дифференцированием (27) по температуре

(28)

Теплоемкость, найденная по формулам (26) и (28), является эффективной теплоемкостью Она учитывает теплоту нагревания (истинная теплоемкость)

и теплоту, выделяемую (поглощаемую) при фазовом переходе.

^эфф ('обр) ~ ^ист (^обр)"

(Ш,

фп

&Т

На рис 17 и рис 18 показаны графики изменения удельной энтальпии и эффективной теплоемкости от температуры для некоторых продуктов По

максимуму Сдфф^обр) определяется криоскопическая температура ?Кр

Цж сг вода

с! N о1

к ЛКЖ1 а

о -

- 25 - 20 - 15 - 10 - 5 0 5 10 15 I 'С

-25 -20 -15 10 - 5 0 5 10 15 I 'С

1 - йогурт, 2 - клюква, 3 - масло, 4 - вода Рис 17 Рис 18

Метод позволяет также определить истинную теплоемкость образца до и после фазовых превращений

сист1(гобр)=^Г> сис12(7обр)= (30)

где А/1, А/2~ удельные энтальпии образца в начале и конце фазового перехода Теплота фазового перехода определяется следующим образом

бфп=А/2-А/1 (31)

Применяя закон аддитивности для теплоемкости, и упрощенно считая пищевой продукт в области положительных температур двухкомпонентной смесью, удается также определить массовые доли воды И7в(г) и вымороженной влаги в исследуемом продукте

См,' ипт(')~ С'с уу СТВ ист(0~ СС

(с

МУ

(32)

''С "л)

где сж ИС1, етв ИС[ - удельные теплоемкости при положительных и отрицательных температурах, соответственно, св - удельная теплоемкость воды, сс -удельная теплоемкость твердых (сухих) компонентов

Схема теплового блока для исследования жидких, пастообразных и сыпучих материалов показана на рис 19, а сам прибор для области температур от минус 30 до плюс 20 °С - на рис 20

Калориметр 1 и крышка 2 изготовлены из алюминия. В центральной части блока сделана цилиндрическая полость для размещения ампулы 3 с исследуемым веществом 4. Вдоль центральной оси полости установлена тонкостенная металлическая трубка 5, на которую насаживается ампула. Между ампулой и внутренними стенками блока находится теплоизоляционная прослойка 7.

Рис. 19 Рис. 20

Ампула имеет цилиндрическую форму диаметром 19,0 мм и высотой 40,0 мм. Сверху в ампуле просверлены семь глухих отверстий диаметром 5,2 мм. Количество отверстий в ампуле и их расположение выбрано таким образом, чтобы, во-первых, увеличить объем исследуемою вещества, во-вторых, увеличить отношение теплоемкость образна - теплоемкость ампулы, в-третьих, обеспечить одинаковые температурные условия для всех отверстий, в-четвертых, обеспечить, по возможности, изогермичность боковой поверхности отверстий. 1Лесть отверстий имеют глубину 38 мм, а одно (центральное) - 15 мм. Таким обраюм, максимальный объем исследуемого вещества может быть равен 5,16 см3, что составляет 45% от объема ампулы. Снизу а ампуле просверлено по оси глухое отверстие диаметром 2,0 мм, глубиной 25 мм для трубки с термодатчиком. Ампула показана на рис. 20.

Датчики температуры 5 и 6 подключаются к контроллеру- Разработанное программное обеспечение для контроллера позволяет осуществлять управление опытом и обработку экспериментальной информации.

Для того, чтобы по измеренной а одной точке ампулы температуре рассчитать все остальные температуры [Та(т), 70бр(т), 7"П5(т)], были рассмотрены

температурные поля в ампуле, образце и прослойке и получены соответствующие математические выражения для их среднеобъемиых температур. Сред необъемная температура ампулы

7йт)=Г0+(Гб-Г0)&Дт}, (33)

где

00 00

1 - У У-—--гг^-—ещ

7

2 2 Яа

а }

Fo,

В1 - критерий Био, В^ ~Яа/(\ризк) > ^ = 1а /(Хр„3(), Яа - радиус ампулы,

2£а - длина ампулы, Роа - критерий Фурье для ампулы, Роа = ах/Я2 , -корни уравнения =0, ц„ - корни уравнения цУ^ц)-В1 /^о(р)-0,

Jo и J\ - функции Бесселя первого рода нулевого и первого порядков, рт -удельное тепловое сопротивление прослойки, рпз -кт/'\т , а - температуропроводность материала ампулы

Среднеобъемная температура образца

где

То6р(?)=Т0+{Т6-Т0)Во6р(т), 8 Р^обр 11 - ехр

(34)

оо оо

л=1т=1

В2 у1 "обр

^обр

Ро,

обр

^й И-т

Р-т %п 2 Р^обр

^обр

Р^обр

критерий Предводителева для образца, Рс)0бр = ^ ^обр/аобр » ^обр _ радиус отверстия в ампуле, - длина отверстия в ампуле, ц„ - корни

уравнения = = 0,5л(2и-1), Ро0бр - критерий Фурье для образца,

'обр = йобрт/^обр > °обр ~ температуропроводность образца

Среднеобъемная температура теплоизоляционной прослойки

+ (гб - 7^)а,п(т),

Ро,

(35)

где

ЭТ11(т)=1-

Я

со оо

- тИ-

' Л)01т)

Я?,-Я

ъ п

И2 4 р2 _ РН

У-т ^ ъп -у ги1

г

V

х <ехр

2 с2 Я„

Г

¿о

Ро,

*в

[Л)(Ит)]г

-ехр(-Рс1т„ Ротп)|,

Яв и Яв - наружный и внутренний радиусы, К - длина, ./0, У() - функции Бесселя первого и второго рода нулевого порядка, |хт - корни уравнения •/о(^в/'лн)]/о(ц)-}'о(!^в/лн)-/о(^)=0' Чп =0,5т1(2и-1), Ротп - критерий

/ 9

Фурье для прослойки, Роги =агпт/ Яп , Рс1тп - критерии Предводителева для

прослойки, Р<1гп =кЯн/ат , атп - температуропроводность прослойки

Численный анализ температурных полей, проведенный для данных кон-

струкций ампулы и калориметра и применяемых режимов опыта, показал, что

— неравномерность температурного поля в ампуле не превышает 0,25 К, и можно считать, что среднеобъемная температура отличается от температуры центра цилиндра не более чем на 0,12 К Поэтому среднеобъемную температуру ампулы можно заменить температурой, измеренной в ее центре

7Ш=Га(0,0,т), (36)

— среднеобъемная температура образца и скорость ее изменения

(37)

от ат с!т

— среднеобъемная температура прослойки и скорость ее изменения связаны с температурой ампулы простыми соотношениями

= * 0,532 (гб-X), б7п(т)= 0,468 ¿;1(т) (38)

Метрологический анализ выполненных на созданной установке исследований показал, что она обеспечивает измерения всех рассматриваемых тепловых и влажностных характеристик с погрешностью не хуже 5 — 7 % Продолжительность исследования одного образца в области температур от минус 30 до плюс 20 °С не превышает 40 минут

3. Методы неразрушающего контроля »ермическнх сопротивлений. В рамках четвертого направления развития регулярных методов (определение контактных сопротивлений механических соединений) были получены следующие практические и научные результаты

Закономерности теплообмена через механические соединения были изучены применительно к биметаллическим теплообменным трубам (БМТ) Данный тип труб очень широко используется в химической, нефтегазовой и пищевой промышленности, в холодильной технике и на различных перерабатывающих предприятиях Тепловая эффективность любой теплообменной трубы определяется ее теплопередающей способностью между протекающей внутри трубы жидкостью и наружным воздухом В БМГ термическое контактное сопротивление (ТКС) значительно превышает тепловое сопротивление самих труб и при их качественном изготовлении может изменяется в следующих пределах (0,70 4,0) Ю-4 м2 К/Вт Величина ТКС зависит от множества факторов, каждый из которых способен резко снизить теплопередающую способность трубы Поэтом} проблема организации контроля ТКС готовых труб на этапе их установки в трубные пучки или теплообменные секции весьма актуальна

Экспериментальные и теоретические исследования, посвященные ТКС механических соединений, в основном были выполнены в 40-60-х годах ХХ-го столетия Систематическим изучением особенностей ТКС ЬМТ в 80-х и 90-х годах активно занимались В Б Кунтыш, Н Н С гении, В Г Зайцев и др

Все известные методы контроля ТКС ЬМТ подразделяются на тепловые и косвенные К косвенным методам относятся метод выпрессовки и электрический метод Среди тепловых методов контроля ТКС заслуживают особого внимания два - стационарный и регулярный методы Оба метода являются нераз-

рушающими и разработаны проф В Б Кунтышым Однако по ряду причин методы контроля ТКС (прямые и косвенные) не нашли должного применения

В рамках данной работы создана группа методов, предназначенных для неразрушающего контроля ТКС БМТ в заводских условиях Она включает в себя следующие методы стационарный метод с радиальным наружным тепловым потоком и проточной водой, регулярный метод охлаждения трубы проточной водой, релаксационный адиабатический метод, методы импульсного разогрева, методы радиального импульсного разогрева БМТ горячей воздушной струей (релаксационный метод и метод начальной стадии теплового импульса), релаксационный метод при свободном охлаждении трубы

3 1 Стационарный метод с радиальным наружным тепловым потоком и проточной водой Его сущность заключается в следующем Через исследуемую трубу принудительно, при постоянном гидравлическом напоре пропускается вода 5 с комнатной температурой (рис 21) Рабочий участок трубы обдувается горячей воздушной струей 1 В опыте регистрируется установившаяся температура /|ю основания ребер 2 наружной трубы, расход воды Сх и приращение Дгх ее температуры при прохождении через участок трубы По эгим данным вычисляется ТКС трубы

Яг©

К

с^ С „А/

г К 1

(40)

А,н А.в &х,эф

где /"к - площадь контакта наружной и внутренней труб на рабочем участке трубы, 0 = (г,ю -/х) - стационарный перегрев основания ребер наружной трубы относительно проточной воды, сх, — удельная теплоемкость воды, л„, Ли -теплопроводность наружной и внутренней труб, соответственно, Ии, Ив - толщины основания наружной и внутренней труб, соответственно; ах/эф - эффективный коэффициент теплоотдачи проточной воды с единицы внутренней поверхности внутренней трубы, который является функцией внутреннего диаметра БМТ и <3Х, поэтому оценивается по результатам независимых опытов

Измеряемыми параметрами являются /но, (7Х, начальная температура Гвх проточной воды температуру и ее приращение Д?х Теплоотдача между ребрами и воздушной средой в формулу (40) не входит Расчеты показывают, что при расходе Ох = (0,1 0,3) л/с тепловое сопротивление между трубой и водой не должно превышать величины ТКС, поэтому при интенсивном наружном обдуве трубы горячим воздухом длительность опыта можно сократить до 1 3 минут

3 2 Регулярный метод охлаждения трубы проточной водой является развитием предыдущего метода (см рис 21) Через исследуемую трубу пропускается вода с комнатной температурой, а ее рабочий участок на начальном этапе опыта подогревается струей горячего воздуха Температурный датчик контролирует перепад температуры 9](т)=гно(т)-/вх После прекращения разогрева трубы начинается быстрое охлаждение трубы проточной водой и производится

автоматическая регистрация показаний температурного датчика

Тепловой баланс наружной и внутренней труб с проточной водой определяется системой двух дифференциальных уравнений

(191 С№2 <№, К, ,

С1 —+ С2-- + ах>эфв2=0. (41) С] —- + ---(Э] -Э2) = 0, (42) с!х <1х ёх Рк

где С\, С2 - теплоемкости наружной и внутренней труб на рабочем участке, соответственно, 8], Э2 - перегревы наружной и внутренней труб относительно проточной воды, соответственно

Решением системы уравнений (41) и (42) является функция

(х) = А ехр(- т х), (43)

где т — темп регулярного охлаждения рабочего участка трубы А расчетная формула для ТКС имеет вид

с\ «х эь!т~У Рк = ''--, (44)

ах,эф _ с2 т где С1 , с2 =С2/РК , 7 = 0 + 02/0!)

Если в опытах удается обеспечивать условие ах эфРк > 10, то расчет ТКС проводится по формуле

(45)

С\т

Дпительность опыта в этом случае не превышает одной минуты

3 3 Адиабатический релаксационный метод Рабочий участок БМТ на предварительной стадии опыта подвергается интенсивному радиальному импульсному тепловому воздействию, продолжительность которого ограничивается 10 20 секундами (стадия I, рис 22) Воздействие может быть наружным или внутренним За время воздействия на рабочем участке трубы возникает неравномерное радиальное температурное поле со скачком температуры на границе контакта труб порядка 20 40 К После прекращения воздействия в трубе возникает релаксационный тепловой процесс, сопровождающийся выравниванием температур наружной и внутренней труб (стадия II, рис 22) В опыте регистрируется температура наружной или внутренней труб

На рабочей стадии опыта изменения температур наружной и внутренней труб /}(т), /2(х) в адиабатических условиях определяются уравнением

= О, (46)

ах ах

а контактный теплообмен между трубами связан соотношением

С,

(47)

ах РК

1

/ I 11 / \ 'ъЫ I -*

Рис. 21 Рис 22

Анализ показывает, что процесс релаксации происходит по экспоненциальному закону (рис 22, стадия II), а расчет ТКС производится по формуле

(48)

р -р С1+С2Т„

с,с2

где т0 — показатель экспоненты, составляющий обычно всего 1,5 5 с

3 4 Методы импульсного разогрева наружным или внутренним радиальным тепловым потоком Рабочий участок трубы подвергается интенсивному кратковременному воздействию со стороны наружного или внутреннего радиального теплового источника с равномерно распределенной постоянной мощностью Возможны два метода измерений В одном из них осуществляется одновременная регистрация температуры наружной и внутренней труб Во втором, упрощенном методе регистрируется только температура одной из труб

Исходные уравнения метода близки к тем, которые уже рассматривались вп 33 Особенности изменения температуры труб показаны на рис 23

На квазистационарной стадии опыта температуры труб ^(т), ^ (т) становятся линейными функциями, а перепад между ними - постоянным Для расчета Рк пригодна любая из формул

Л =

с,+с2 с22

с, +с с,с2

2 =

С,

4,2

(49)

По метрологическим возможностям наиболее привлекателен линейный метод двух термодатчиков, особенно с разогревом изнутри, через отверстие трубы Важно, что в линейном методе резко снижаются требования к инерционности нагревателя и температурных датчиков При работе с одним термодатчиком для расчетов Рк удается использовать только начальную стадию опыта

3 5 Методы радиального импульсного разогрева Методы этой группы по основным признакам являются разновидностью методов, рассмотренных

в п 3 4 Их отличие обусловлено только спецификой разогрева рабочего участка трубы. В качестве источника нагрева используется струя горячего воздуха, сохраняющая в опыте постоянную температуру Ребра наружной трубы разогреваются в условиях конвективного теплообмена Влияние тепловой инерционности струи удается снижать простыми механическими приемами (заслонкой или поворотом струи) Характер изменения температур труб показан на рис 24 Особенности теплового режима определяются спецификой уравнения теплового баланса и начальными условиями

+ = '1(0) = г2(0)=0, Шт0 (50)

Анализ показывает, что при определенных, легко реализуемых условиях опыта расчет ТКС можно производить по одной из формул (49)

3 6 Релаксационный метод свободного охлаждения труб является обобщением адиабатического релаксационного метода (п 3 3) На начальном этапе опыта выбранный контролируемый участок трубы интенсивно разогревается горячей воздушной струей в течение нескольких секунд После резкого удаления горячей струи контролируемый участок начинает свободно охлаждаться в условиях естественного конвективного теплообмена с наружным воздухом комнатной температуры и соседними холодными участками трубы Малоинерционная термопара, рабочий спай которой плотно прижимается к основанию одного из ребер, регистрирует процесс релаксации На начальной стадии свободного охлаждения, пока остается заметным перепад температуры между наружной и внутренней трубами, закономерности охлаждения наружной трубы существенно зависят от величины ТКС между трубами После выравнивания температур обе трубы продолжают охлаждаться как изотермическое тело

Расчеты показывают, что температура t\ (т) наружной трубы на участке свободного охлаждения изменяется по экспоненциальному закону

t\(т) = Л\ ехр(- m\i)+Л2 ехр(- т2т) (51)

Параметры т( и т2 этой функции определяются соотношениями , о-зф^к C^+Cj F„

т2 £

Q +с2'

Расчетная формула для ТКС имеет вид

Р ~Ci+C2 'if -

С\С7 рк

(53)

__ к

С]С2 т2 '

Для проведения экспериментальной проверки разработанных методой контроля ТКС был собран лабораторный стенд, состоящий из набора отрезком различных по типоразмерам промышленных БМТ, двух типовых теплойентиля-торов, нескольких специально изготовленных нагревателей, температурных датчиков и контроллера, который обеспечивай! автоматическую регистрацию быстро меняющихся сигналов. Помимо этого был изготовлен набор имитаторов БМТ с различными ТКС. Во всех имитаторах и в нескольких отрезках промышленных труб были высверлены отверстия для монтажа контрольных термопар. Чтобы получить возможность применения результатов лабораторных испытаний в условиях неразрушающего контроля ТКС готовых к эксплуатации ореб-рениых БМТ, пришлось провести приближенный анализ влияния, которое могут оказывать па температурное поле рабочего участка утечки тепла в соседние, не подвергаемые нагреву участки трубы. Такой анализ помог оценить оптимальную длину рабочего участка, которая составила 150 мм. В этом случае теплообмен исследуемого участка с соседними участками грубы не вносит заметных искажений в одномерную тепловую модель методов.

По результатам проведенных исследований для организации экспресс-контроля термического контактного сопротивления БМТ в заводских условиях был выбран релаксационный метод свободного охлаждения рабочего участка

трубы, см. п. 3.6. Па основе этого метода был изготовлен опытный образец автоматизированного прибора ИТКС-1.1, внешний вид которого представлен на рис. 25- В состав прибора входят: 1) нагревательное устройство; 2) терм о датчик, 3) контроллер; 4) сетевой разъем. Нагреватель подает струю горячего воздуха на локальный участок исследуемой БМТ. В качестве нагревательного устройства используется промышленный фен, обеспечивающий на выходе из патрубка температуру воздуха 300 °С. В качестве датчика температуры используется термопара с известной тепловой инерционностью. Контроллер выполнял следующие функции: I) автоматизация проведения опыта; 2) регистрация показаний термодатчика с заданным временным интервалом; 3) управление нагре-

Нагрештель Рис. 25.

вателем; 4) построение на дисплее графика /(т) в реальном времени; 5) ввод установочных констант прибора и параметров опыта; 6) расчет и отображение ТКС; 7) передачу информации в персональную ЭВМ. Контроллер может работать в автономном режиме или подключаться по каналу 5-232 к ПК. К электрической сети прибор подключается с помощью специальною сетевого разъема, на котором имеются: розетки для подключения нагревателя И блока питания контроллера; разъем для управления нагревателем; предохранитель.

Теоретические основы рассмотренных методов были использованы при разработке и создании учебной лаборатории "'Физика низких температур", предназначенной для подготовки специалистов, обучающихся по направлению "Техническая физика". Для проведения научно-исследовательских и лабораторных работ, отражающих общую специфику физических исследований в области низких температур, используется универсальный, многофункциональный лабораторный стенд. Внешний вид лабораторного стенда показан на рис. 26, Корпус стенда выполнен в виде открытого каркаса, состоящего из основания I и полки 2, которые жестко связаны между собой четырьмя стойками 3. На основании 1 установлен многофункциональный электронный контроллер 4. В гнездах полки 2 располагаются две темпера гурные ячейки 5 и 6. На лицевой панели полки, с внутренней ее стороны, укреплен блок "холодных спаев" ?, связанный многожильным электрическим кабелем с контроллером 4. К гнездам блока "холодны* спаев" могут одновременно подключаться восемь различных термоэлектрических температурных датчиков 8, каждый из которых выполнен в виде гибкого двухжильного электрического шнура. Температурные ячейки выполняют в стенде функции пассивных термостатов, каждый из которых создает свою изотермическую среду, с индивидуально заданной температурой. Обе ячейки конструктивно оформлены одинаково. Основу ячейки составляет массивное изотермическое ядро, защищенное от теплообмена с окружающей средой Теплоизоляционной оболочкой. Функции изотермического ядра, способного в течение опыта поддерживать стабильный температурный уровень внутри ячейки, обычно выполняет кипящий жидкий азот, испаряющийся "сухой лед1', смесь воды со льдом, массивный кусок металла или кипящая вода.

При практической реализации рассмотренных методов в состав всех установок входит многофункциональный контроллер, который решает обширный комплекс разноплановых задач, в частности: обеспечивает заданный оператором режим проведения опыта; регистрирует изменяющиеся во времени показания восьми различных температурных датчиков; преобразует электрические

сигналы дагчиков в измеряемые ими физические параметры, выводит на жидкокристаллический дисплей графики изменения показаний задействованных в работе датчиков, сохраняет в своей памяти экспериментальный массив, собранный в процессе одного или нескольких опытов, передает экспериментальные данные опыта на ПК по сети "Ethernet 10BASE-Г' или последовательному порту "&S'-232", управляет работой внешних электрических нагревателей В контроллере используется 16-ти разрядный аналогово-цифровой преобразователь, позволяющий регистрировать показания термодатчиков с пороговой чувствительностью не хуже| 10 мкВ, при общем диапазоне изменения регистрируемых сигналов ±(15 20) мВ Периодичность опроса датчиков температуры может изменяться от 0,2 секунды до нескольких минут

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1 Разработана и теоретически обоснована новая группа линейных методов регулярного режима

Показано, что включение в тепловую ячейку электрического нагревателя постоянной мощности обеспечивает комплексные исследования ТФХ материалов на одном образце, а также во многих случаях улучшает метрологические показатели этих методов

2 Разработана и теоретически обоснована группа нелинейных методов монотонного режима, обеспечивающая комплексность исследований температурной зависимости ТФХ в1 области низких и умеренных температур, включая зоны фазовых превращений1

В частности, показано, что методы монотонного режима удается использовать при исследовании тепловлажностных свойств влагосодержащих материалов, в том числе пищевых продуктов, в условиях замораживания и размораживания

3 На основе созданных методов экспресс-контроля разработан опытный образец автоматизированного прибора для контроля ТКС теплообменных труб

4 Разработаны и проверены экспериментально алгоритмы и программы проведения опытов и обработки результатов измерений с помощью персональных ЭВМ Алгоритмы и программы полностью автоматизируют процесс измерений, причем многие из них позволяют получать результаты непосредственно в ходе опыта, т е в реальном масштабе времени

5 Проведены комплексные измерения ТФХ различных полимерных и фрикционных материалов, а также теплоемкости некоторых пищевых продуктов Результаты измерений переданы заинтересованным организациям

6 Создана и используется в учебном процессе лаборатория "Физика низких температур" для подготовки специалистов, обучающихся по направлению "Техническая физика"

Основное содержание диссертации опубликовано в работах

1 Ключев А О , Баранов И В , Шатунов А С , Самолетов В А Автоматизированный цифровой измеритель теплоемкости пищевых продуктов // Проблемы теплофизики и теплообмена в холодильной технике Меж пуз сб научи трудов / Под рсд проф ОБ Цветкова СПб СПбГАХПТ, 1994, с 24-28

2 Баранов И В , Курепин В В , Самолетов В А Частый В JI Автоматизированный цифровой измеритель теплоемкости //Тетшофизические свойства холодильных агентов и процессы тепломассообмена Межвуз сб научн трудов - СПб СПбГАХПТ, 1995, с 17-20

3 Баранов И В , Платунов Е С , Прошкин С С , Самолетов В А "Энтальпийные методы определения влагосодержания // Тенлофизические свойства холодильных агентов и процессы тепломассообмена Межвуз сб научн трудов - С Пб СГШАХПГ, 1995, с 37-43

4 Баранов И В , Прошкин С С Некоторые особенности кинетики фазовых превращений в пищевых продуктах В сб ' Совершенствование процессов и оборудования низкотемпературной техники и пищевых технологий " / СП61 АХП Г, 1997 - с 12. ил 7, библиогр 5 назв - Рус -Деп в ВИНИТИ

5. Платунов Е С , Баранов И В , Прошкин С С , Самолетов В А Определение теплофизических характеристик пищевых продуктов в области кристаллизации связанной влаги // Вестник Международной Академии холода - 1999, № 1, с 41-44

6 Baranov I, Proshkm S , Samoletov V Installation and Method for Measurement of Thermophysical Characteristics / Г' workshop on thermochemical, thermodynamic and transport properties of halogenated hydrocarbons and mixtures - Pisa (Italy), December 15-18, 1999

7 Баранов И В , Прошкин С С Определение гептофизических свойств жиров в области кристаллизации//В сб "Свойства рабочих веществ и процессы тепломассообмена в холодильных установках", СПб СПбГУНиПТ, 2000, с 94-99

8 Баранов И В , Прошкин С С , Самолетов В А Анализ температурного поля тенлоизмерителыюй ячейки//Известия СПбГУНПТ 2000, N° 1, с 133 - 140

9. Баранов И В , Платунов Е С , Прошкин С С , Самолетов В А Определение теплофизических характеристик пищевых продуктов // Вестник Международной Академии холода - СПб СПбГАХПТ, 2001, № 1, с 19 - 23

10 Бессонный АН, Бессонный ЕЛ, Платунов ЕС, Баранов ИВ, Платунов А Е Способ контроля качества механического соединения оребренной оболочки с несущей трубой в биметаллической трубе Патент РФ № 2211422, кл 7F 28 D 1/00, G 01 К 17/08 Приоритет от 29 10 2002 г

11. Баранов И В , Платунов А Е , Платунов Е С Комплекс автоматизированных приборов для измерения тепловых свойств Научное приборостроение СПб 2003, т 13, №3, с 19-24

12 Баранов И В , Бессонный А Н , Бессонный Е А Возможности нестационарных методов определения контактною теплового сопротивления бнмс\алличсских труб // 11-ая Международная научно-тех конф "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке" Сб трудов СПбГУНиП 1, 2003, т 2, с 307-313

13 Баранов И В К вопросу комплексного измерения теплофизических свойств неметаллических материалов // II-ая Междунар научно-тех конф "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке" Сб тр С1 ГбГУНиП 1, 2003, т 2, с 273-279

14 Кириллов ВВ, Баранов ИВ Коррозионные и теплофизические свойства растворов хлорида кальция с добавкой пермаиганата калия // II-ая Международная научно-тех конф "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке" Сб трудов СПбГУНиИТ, 2003,т 2, t 313-318

15. Баранов ИВ, Прошкин С С Измерение теплофизических характеристик веществ и материалов в области агрегатных, химических и структурных превращений // Веси як Международной Академии холода - СПб СПбГУПиПТ, 2003, № 4, с 31-34

16 Кириллов В В , Баранов И В , Самолетова Б В Физико-химические свойства хладоносителей на основе водных растворов этиленгликоля в присутствии электролита // Холодильная техника, 2004, № 3, с 9-11

17 Баранов И В , Прошкин С С , Самолетов В А Исследования теплофизических свойств влагосодержащих материалов в условиях замораживания и размораживания Материалы Пятой международной теплофизической школы \ Тамбов ТГТУ, 2004,ч 1, с 147-151

18 Баранов ИВ , Никитин А А Методы комплексною измерения теплофизических свойств влагосодержащих материалов Материалы Пятой международной теплофизической школы \ Тамбов ТГТУ, 2004 Ч 1 - С 284 - 289

19 Кириллов В В , Баранов И В , Добрышин К Д О возможнос ти использования пермаиганата калия в качестве ингибитора коррозии стали в водном растворе хлорида кальция//Вестник Международной Академии холода, СПб СПбГАХПТ, 2004, №3, с 24 - 27 |

20 Фролов С В , Баранов И В , Кременевская М И , Чибиряк В П Кинетика охлаждения многослойных пищевых продуктов // Вестник Международной Академии холода, СПб СПбГУНиПТ, 2005, № 3, с 35 - 37

21 Баранов ИВ, Никитин А А Комплексное измерение теплофизических свойств в условиях монотонного разогрева // Известия СПбГУНиПТ,2006,№1,с 62-63

22 Baranov I V , Proshkm S S A Multifunctional Device for Thennophybial Measurements // Sixteenth Symposium on Thermophysial Properties, Boulder, Colorado, USA, 2006 p 245-246

23 Баранов И В , Никитин А А Регулярный калориметр для комплексного измерения теплофизических свойств неметаллических материалов В сб "Проблемы техники и технологии пищевых производств" // СПбГУНиП Г, 2007 - С 5 ил 7, биб-лиогр 5 назв - Рус -Деп в ВИНИТИ

24 Баранов И В , Никитин А А Комплексные измерения теплофизических характеристик материалов при замораживании и размораживании // Вестник Международной Академии холода, 2007, № 1___

Подписано к печати j 04- Формат 60x80 1/16 Бумага писчая

Печать офсетная Печ л 2,0 Тираж ] 00 экз Заказ № №_

СПбГУНиПТ 191002, Санкт-Петербург, Ломоносова, 9 ИИК СПбГУНиП Г 191002, Санкт-Петербург, ул Ломоносова, 9

Перечень условных обозначений и сокращений.

Введение.

Глава 1. Состояние работ в области теплофизических измерений.

1.1. Исторические сведения о развитии теплофизических измерений.

1.2. Классификация методов теплофизических измерений.

1.3. Перспективные направления развития методов регулярного теплового режима.

1.4. Выводы по главе и задачи исследований.

Глава 2. Теория методов регулярного и монотонного режимов для комплексного измерения теплофизических характеристик.

2.1. Введение.

2.2. Метод комплексного измерения в симметричном варианте.

2.2.1. Тепловая модель метода.

2.2.2. Теоретическое обоснование метода.

9 2.2.3. Описание теплоизмерительной ячейки.

2.2.4. Расчетные соотношения и методика определения комплекса теплофизических характеристик.

2.2.5. Результаты комплексного измерения ТФХ неметаллических материалов. Оценка погрешностей.

2.3. Метод комплексного определения ТФХ в несимметричном калориметре с нагревателем.

2.3.1. Тепловая модель метода.

2.3.2. Теоретическое обоснование метода.

2.3.3. Описание несимметричного калориметра с нагревателем.

2.3.4. Расчетные соотношения и методика определения комплекса теплофизических характеристик.

2.3.5. Результаты проведенных исследований.

2.4. Метод комплексного определения ТФХ жидкостей.

2.4.1. Тепловая модель метода.

2.4.2. Теоретическое обоснование метода.

2.4.3. Описание регулярного калориметра для измерения ТФХ жидкостей и пастообразных материалов.

2.4.4. Методика определения комплекса ТФХ жидкостей и пастообразных материалов.

2.4.5. Результаты комплексных измерений ТФХ жидкостей.

2.5. Метод комплексного измерения ТФХ в монотонном режиме.

2.5.1. Тепловая модель метода.

2.5.2. Теоретическое обоснование метода.

2.5.3. Расчетные соотношения.

2.5.4. Автоматизированная установка для исследования теплофизи-ческих свойств в монотонном режиме.

2.5.5. Методика определения температурных зависимостей ТФХ композиционных и влагосодержащих материалов.

2.5.6. Результаты комплексных измерений ТФХ композиционных и влагосодержащих материалов.

2.6. Выводы по главе.

Глава 3. Теория и методы регулярного режима для исследования те-плофизических свойств влагосодержащих материалов в условиях замораживания и размораживания.

3.1. Введение.

3.2. Физические основы метода и схема тепловой ячейки.

3.3. Теоретическое обоснование метода.

3.3.1. Определение тепловых характеристик влагосодержащих материалов.

3.3.2. Определение влажностных характеристик влагосодержащих материалов.

3.4. Анализ температурных полей в измерительной ячейке.

3.4.1. Температурное поле ампулы.

3.4.2. Температурное поле образца.

3.4.3. Температурное поле теплоизоляционной прослойки.

3.5. Конструкция прибора.

3.5.1. Требования к конструкции тепловой ячейки.

3.5.2. Описание конструкции прибора.

3.5.3. Градуировка микрокалориметра.

3.6. Методика проведения рабочих опытов и результаты исследований.

3.6.1. Методика проведения опытов.

3.6.2. Результаты исследований.

3.7. Выводы по главе.

Глава 4. Теория и методы регулярного режима для измерения тепловых контактных сопротивлений. ф 4.1. Введение.

4.2. Существующие методы определения ТКС.

4.3. Теория неразрушающих методов контроля ТКС.

4.3.1. Стационарный метод с радиальным наружным тепловым потоком и проточной водой.

4.3.2. Регулярный метод охлаждения трубы проточной водой.

4.3.3. Релаксационный адиабатический метод.

4.3.4. Методы импульсного разогрева наружным или внутренним радиальным тепловым потоком.

4.3.5. Методы радиального импульсного разогрева биметаллической трубы горячей воздушной струёй.

4.3.6. Релаксационный метод при свободном охлаждении трубы.

4.3.7. Выводы из анализа нестационарных методов контроля ТКС.

4.4. Анализ температурного поля несущей и наружной труб.

4.4.1. Температурное поле биметаллической трубы при нагреве через внутреннюю поверхность.

4.4.2. Температурное поле биметаллической трубы при нагреве через наружную поверхность.

4.4.3. Анализ температурного поля ребер наружной трубы.

4.5. Экспериментальное исследование нестационарных методов контроля ТКС биметаллических труб.

4.5.1. Выбор источников нагрева.

4.5.2. Выбор конструкции температурных датчиков.

4.5.3. Требования к измерительной аппаратуре.

4.5.4. Результаты экспериментальной проверки нестационарных методов контроля ТКС.

4.6. Выводы по главе.

Актуальность проблемы. В исследовании теплофизических свойств материалов развиваются два подхода: экспериментальный и аналитический. Методы экспериментального определения теплофизических характеристик (ТФХ) базируются на решении краевых задач теплопроводности. Методы аналитического определения ТФХ опираются на теоретические представления о механизме переноса теплоты. Существенный научный вклад в него внесли Б. А. Арутюнов, Н. С. Бахвалов, Р. Берман, JI. JI. Васильев, Г. Н. Дульнев, Ю. П. Заричняк, В. Д. Мальтер, O.A. Сергеев, JI. П. Филлипов,

A. Г. Шашков и др. Однако, несмотря на успешное развитие методов расчета, основным способом получения информации о ТФХ веществ остается эксперимент.

Теплофизические измерения, как самостоятельное научное направление, имеют богатый исторический опыт. Особых достижений в этой научной области удалось достичь за последнее столетие. Так, к двадцатым годам прошлого столетия в распоряжении исследователей появились достаточно надежные методы определения ТФХ металлов и теплоизоляторов в области умеренных температур. В создании методических разработок этого периода видную роль сыграли известные иностранные теплотехники Г. Гребер,

B. Нуссельт, М. Якоб, Э. Гриффите, В. Нернст, П. Вернотт, Шотт, Эйкен, Дональдсон, Шофильд, Ф. Кольрауш и Д. Ёгер, Уортинг и др. Теоретические и экспериментальные исследования стационарных и калориметрических методов, ставшие классическими, были выполнены известными советскими теплофизиками Н. Б. Варгафтиком, М. П. Вукаловичем, А. А. Гухманом, В. А. Кириллиным, М. А. Михеевым, В.Э. Пелецким, Б. С. Петуховым, Д. JI. Тимротом, А. Е. Шейндлиным и др. Основоположниками теоретических разработок нестационарных тепловых режимов по праву считаются Г. М. Кондратьев, А. Ф. Чудновский и А. В. Лыков. Благодаря научной деятельности этих ученых возникли научные школы, занимающиеся разработкой: методов начальной стадии (А. Ф. Чудновский, А. В. Лыков,

В. С. Волькенштейн и др.); методов регулярного режима первого рода (Г. М. Кондратьев, М. П. Стаценко, Г. Н. Дульнев, А. Ф. Бегункова, Э. М. Семяшкин, Б. Н. Олейник, М. М. Голянд и др.); методов регулярного режима второго рода (А. В. Лыков, Г. П. Иванцов, Е. П. Шурыгина, Л. И. Семенов, Н. Ю. Тайц, Л. Л. Васильев и др.); методов температурных волн (Е. Г. Швидковский, Л. П. Филиппов, О. А. Краев, Ю. и др.); методов монотонного режима (О. А. Краев, Ю. П. Барский, Е. С. Платунов, В. В. Курепин, С. Е. Буравой, В. А. Самолетов и др.).

К 90-м годам прошлого столетия Е. С. Платуновым и его учениками была разработана нелинейная теория монотонного режима и создан комплекс динамических методов измерения ТФХ. Разработан ряд приборов (ИТЭМ-1, ИТЭМ-1М, ИТ-400), которые прошли государственные первичные испытания и с 1978 по 1992 г.г выпускались серийно на Актюбинском заводе "Эталон".

Потребность в измерении ТФХ веществ и материалов в настоящее время существует во многих современных областях науки и техники. Достоверные сведения о ТФХ веществ необходимы и важны для ряда приоритетных направлений, связанных с: проблемами энергосбережения при строительстве объектов различного назначения; вопросами снижения энергопотребления в нефтегазовой перерабатывающей промышленности; получением и применением искусственного холода; переработкой и хранением пищевых продуктов; получением чистых газов (металлургия, приборостроение, химическое машиностроение); освоением космоса и северных территорий; созданием средств транспортировки и хранения жидких газов; созданием транспортных средств с жидководородным топливом; разработкой новых устройств в технике кондиционирования и в крио-медицине; созданием современных синтезированных материалов и т. д. Тепловые режимы различных устройств, используемых в вышеназванных отраслях техники, строго регламентируются и рассчитываются на основании экспериментальной информации о ТФХ, как для конструкционных материалов, так и для рабочих веществ. К сожалению, низкая производительность и сложность методов и средств, применяемых в настоящее время, существенно затрудняет проведение таких исследовательских работ. Данный недостаток обусловлен, прежде всего, низкой степенью автоматизации существующих приборов. К тому же с 1992 г. отечественная промышленность практически прекратила выпуск приборов и установок для теплофизических измерений. В начале настоящего столетия на российском рынке вновь стали появляться современные теплофизические приборы, как российского, так и иностранного производства. Однако предлагаемые устройства имеют некоторые недостатки: они ориентированы на исследование тепловых свойств на образцах определенных размеров; не позволяют проводить комплексные измерения ТФХ; используются в большинстве своем для измерений в узком диапазоне температур.

Поэтому к числу актуальных научных проблем, подлежащих решению в области теплофизики, относятся: разработка высокопроизводительных методов измерения тепловых свойств; создание автоматизированных средств измерения ТФХ в широком диапазоне температур; получение информации о ТФХ веществ и материалов.

Целью работы является: развитие теории регулярных тепловых методов измерения ТФХ, основанных на решении нелинейных нестационарных задач теории теплопроводности; разработка комплекса регулярных высокопроизводительных методов, позволяющих проводить измерения ТФХ как функций температуры; создание экспрессных методов и средств неразру-шающего контроля термических сопротивлений для неразъемных механических соединений; измерение ТФХ технически важных материалов, применяемых в холодильной и криогенной технике, а также ряда пищевых продуктов в условиях замораживания и размораживания.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: анализ существующих методов и средств, предназначенных для измерения ТФХ в широком температурном диапазоне; анализ существующих методов для контроля термических контактных сопротивлений механических соединений; разработка теоретических основ новых регулярных методов для комплексных измерений ТФХ с учетом их температурной зависимости; разработка теоретических основ группы новых нестационарных методов неразрушающего контроля термических контактных сопротивлений теп-лообменных труб; проектирование, создание и калибровка комплекса автоматизированных установок, реализующих предложенные регулярные методы исследований тепловых свойств твердых, жидких, пастообразных и сыпучих материалов; создание алгоритмов и программного обеспечения, используемого при постановке экспериментов и обработке опытной информации.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту: т еория нестационарных динамических методов измерения ТФХ, основанная на решении двухмерных нестационарных задач теории теплопроводности; методы измерения ТФХ веществ и материалов в широком диапазоне температур; результаты исследований эксплуатационных и метрологических характеристик созданной аппаратуры; алгоритмы автоматизированного проведения эксперимента и обработки опытных данных с помощью персональных ЭВМ; экспериментальные данные о ТФХ ряда новых конструкционных материалов и пищевых продуктов.

Достоверность, полученных результатов, достигалась: калибровкой созданных автоматизированных установок по образцовым объектам с известными параметрами; сравнением собственных опытных данных с известными данными, которые были получены ранее с помощью известных методов; проверкой полученных опытных данных на воспроизводимость.

Научная новизна работы: разработана теория ряда новых методов для комплексного измерения линейных ТФХ неметаллических материалов, основанная на решении одномерных нестационарных задач теплопроводности; разработана теория нового комплексного метода измерения нелинейных ТФХ в монотонном режиме; на основе созданной теории разработан комплекс новых динамических высокопроизводительных методов измерения ТФХ; разработана и экспериментально проверена группа нестационарных экспрессных методов неразрушающего контроля ТКС биметаллических теп-лообменных труб; получены новые экспериментальные данные о теплофи-зических свойствах материалов, в том числе: фрикционных материалов, полупроводников, полимеров, углепластиков, эффективных теплоизоляторов, ряда влагосодержащих пищевых продуктов.

Практическая ценность работы: разработанные методы определения ТФХ используются в созданных средствах измерения для исследования тепловых свойств различных материалов на образцах, удобных для изготовления; разработанные методы для неразрушающего контроля ТКС и созданные на их основе автоматизированные приборы позволяют организовать отбраковку промышленных биметаллических теплообменных труб в заводских условиях, непосредственно после их изготовления; создан комплекс автоматизированных высокопроизводительных рабочих средств широкого применения как для измерения ТФХ различных веществ в области температур от 80 до 400 К, так и для контроля ТКС механических соединений; разработаны алгоритмы и программное обеспечение для проведения эксперимента и обработки опытных данных с помощью персональных ЭВМ, которые полностью автоматизируют процесс измерений; новые экспериментальные данные о ТФХ веществ и материалов, в том числе, фрикционных материалов, полупроводников, полимеров, углепластиков, эффективных теплоизоляторов, ряда пищевых продуктов растительного и животного происхождения использованы в прикладных исследованиях для расчета технологических процессов и конструкций аппаратов.

Результаты работы в виде опытных образцов приборов были внедрены и использовались: в ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей" (Санкт-Петербург); в исследовательском центре проблем энергетики Казанского научного центра РАН (г. Казань); в федеральном государственном научном учреждении "НИИ ИНТРОСКОПИИ" (г. Томск); в Московском государственном университете прикладной биотехнологии; в ОАО "Завод фрикционных материалов" (г. Ярославль); в ОАО "ЛЕННИИХИММАШ" (Санкт-Петербург); в СПбГУНиПТ создана учебная лаборатория "Физика низких температур" для студентов и магистров, обучающихся по направлению 140400 "Техническая физика".

Работы по созданию специализированных вычислительных устройств проведены в тесном контакте с ООО "JIMT", руководителем которого является доцент кафедры вычислительной техники ИТМО (ТУ) Платунов А.Е.

Вклад автора: научная постановка задач экспериментальных и теоретических исследований; решение основных теоретических, методических и практических вопросов, в том числе анализ двухмерных температурных полей с внутренними тепловыми источниками в образцах и теплоизмери-тельных устройствах, выбор режимов испытаний; разработка алгоритмов и программ проведения экспериментов и обработки опытных данных; проектирование приборов, установок, измерительных ячеек.

Диссертационная работа развивает традиции школы теплофизиков-прибористов засл. деятеля науки РФ, д. т. н., профессора Е. С. Платунова в создании методов и средств изучения теплофизических свойств в монотонном и регулярном тепловых режимах.

Апробация диссертации и публикации. Основные результаты работы докладывались в период с 1994 по 2006 г.г. на 14 Всесоюзных, российских и международных конференциях и семинарах: XXIII - XXXI научно-техн. конф. профессорско-преподавательского состава, СПбГУНиПТ, Санкт-Петербург; Международная научно-техн. конф. "Холод и пищевые технологии", 1996 г., СПбГАХПТ, Санкт-Петербург; Международная научно-техн. конф. "Ресурсосберегающие технологии пищевых производств", 28 - 29 апреля 1998 г., СПбГАХПТ, Санкт-Петербург; 1st workshop on thermochemical, thermodynamic and transport properties of halogenated hydrocarbons and mixtures. - Pisa (Italy), December 15-18, 1999 г.; IV международная теплофизиче-ская школа "Теплофизические измерения в начале XXI века", 24 - 28 сентября 2001 г., г. Тамбов; XI Международная деловая встреча "Диагностика -2001"; XII Международная деловая встреча "Диагностика-2002"; XXI тематический семинар "Диагностика оборудования и трубопроводов компрессорных станций"; V международная теплофизическая школа "Теплофизиче-ские измерения при контроле и управлении качеством", 20-24 сентября 2004 г., г. Тамбов; II Международная научно-техн. конф. "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке"; XI Российская конференция по теплофизическим свойствам веществ, 4-7 октября 2005 г., Санкт-Петербург; "Индустрия образования", 1999 г., г. Орел; VI специализированная выставка "Автоматизация-2005", 2005 г., Санкт-Петербург; VII специализированная выставка "Автоматизация-2006", 2006 г., Санкт-Петербург.

По теме диссертации опубликовано 37 работ, в их числе 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Получен 1 патент РФ.

Структура диссертации. Работа содержит 285 машинописных страниц текста, 120 рисунков, 5 таблиц, 274 наименования библиографического указателя, 33 страницы приложений.

4.6. Выводы по главе

1. Существующая измерительная техника не удовлетворяет требованиям экспрессного заводского контроля ТКС биметаллических теплообменных труб на этапе их изготовления. Установлено, что наиболее полно удовлетворить этим требованиям могут тепловые методы, в которых используются закономерности локального нестационарного разогрева труб.

2. Разработаны и теоретически обоснованы три группы нестационарных методов контроля ТКС биметаллических труб: методы линейного квазистационарного разогрева, релаксационные методы и методы начальной стадии импульсного теплового воздействия.

3. Проведено комплексное лабораторное исследование всех трех групп нестационарных методов контроля ТКС. Созданы три варианта устройств импульсного нагрева и два варианта температурных датчиков, обладающих уникально малой инерционностью (~0,4 с).

4. Выполнен комплексный теоретический анализ нестационарного температурного поля системы "внутренняя труба - контакт - наружная труба - ребра", позволивший выявить структуру систематических поправок на неоднородность температуры в трубах и ребрах.

5. Создан опытный образец автоматизированного переносного прибора, обеспечивающего экспрессный неразрушающий контроль ТКС промышленных биметаллических оребренных труб на этапе их изготовления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработана и теоретически обоснована новая группа линейных методов регулярного режима.

Показано, что включение в тепловую ячейку электрического нагревателя постоянной мощности обеспечивает комплексные исследования ТФХ материалов на одном образце, а также во многих случаях улучшает метрологические показатели этих методов.

2. Разработана и теоретически обоснована группа нелинейных методов монотонного режима, обеспечивающая комплексность исследований температурной зависимости ТФХ в области низких и умеренных температур, включая зоны фазовых превращений.

В частности, показано, что методы монотонного режима удается использовать при исследовании тепловлажностных свойств влагосодержащих материалов, в том числе пищевых продуктов, в условиях замораживания и размораживания.

3. На основе созданных методов экспресс-контроля разработан опытный образец автоматизированного прибора для контроля ТКС теплообмен-ных труб.

4. Разработаны и проверены экспериментально алгоритмы и программы проведения опытов и обработки результатов измерений с помощью персональных ЭВМ. Алгоритмы и программы полностью автоматизируют процесс измерений, причем многие из них позволяют получать результаты непосредственно в ходе опыта, т. е. в реальном масштабе времени.

5. Проведены комплексные измерения ТФХ различных полимерных и фрикционных материалов, а также теплоемкости некоторых пищевых продуктов. Результаты измерений переданы заинтересованным организациям.

6. Создана и используется в учебном процессе лаборатория "Физика низких температур" для подготовки специалистов, обучающихся по направлению "Техническая физика".

1. Baranov I., Proshkin S., Samoletov V. Installation and Method for Measurement of Thermophysical Characteristics. 1 workshop on thermochemical, thermodynamic and transport properties of halogenated hydrocarbons and mixtures. Pisa (Italy), December 15-18,1999.

2. Baranov I. V., Proshkin S. S. A Multifunctional Device for Thermophysial Measurements Sixteenth Symposium on Thermophysial Properties, Boulder, Colorado, USA, 2006, p. 245-246.

3. Compendium of Thermophysical Property. Measurement Methods //K. Maglic, A.Cezairliyan, V. Peletsky: Plenum. Press, 1984. V. 1. P. 748. V. 2. P. 643.

4. Eberius E. Wasserbestimmung mit Karl-Fisher Lusung. Weinheim, Verlag Chemie, 1954.

5. Heiss R. Untersuchungen uber den Kaltebedarf und die ausgefrqrenen Wassermengen beim schnellen und langsamen gefrierenen von Lebensmitteln. «Zeitschrift fur die gesamte Kalte Industrie», 1933, Band 39, Heft 7, s. 97 104, Band 40, Heft 5, s. 73 75, Band 40, Heft 8, s. 122 128.

6. Laubitz M. J. Axial Heat Flow Methods of Measuring Thermal Conductivity: Compendium of Thermophysical Property Measurements Methods. Vol.

8. Maglic D.K. Standartized methods for the measurement thermop ties //High Temp. High Press. 1979. V. 11, N 1. P. 1-8.

9. Moore J. P. Analysis of Apparatus with Radial Symmetry for Steady-State Measurements of Thermal Conductivity. Compendium of Thermophysical Property Measurements Methods. Vol. 1. 1984. P. 60 83.

10. Reese W. Temperature Dependence of the Thermal Conductivity of Amoфhous Polymethylmetacrilate J. Appl. Phys. 1966. V. 237, 8. P. 1.

11. Riedel L. Kalorimetrische Untersuchungen liber das Gefrieren von Eiklar und eigelb. Kaltetechnik, 9, Heft 11,1957, s. 342 345. hysical proper-

12. Riedel L. Kalorimetrische Untersuchungen iiber das Gefrieren von Seefischen. Kaltetechnik, 8, Heft 12,1956, s. 374 377.

13. Riedel L. Kalorimetrische Untersuchungen liber das Schmelzverhalten von Fetten und Ц1еп. Fette Seifen, Anstrichmittel. vol. 57, 1955, s. 771 782.

14. Rosenberg H. M. The thermarconductivity of metals at low temperatures Philos. Trans. Roy. Soc. London. 1955. V 247. P. 933, P. 441 497.

15. Siebel I. Specific heat of various products. Ice and Refrigeration, vol. 2, 4, 1982, p. 256-257.

16. Taylor R. Thermal difftisivity of composites High Temp. High Press. 1983, V. 15, P. 299-309. 17.

17. Thermal Conductivity, v. 1, 2. Ed Туе R. R. N-Y.: Ac. Press, 1969. 567 p. Van den Berg C, Bruin S. Water activity and estimation in food systems.—Whater Activity, Academic Press, 1981, p. 2 43.

18. Алберг Дж., Нильсон Э., Уолш Дж. Теория сплайнов и ее приложения. М.: Мир, 1972.-316 с.

19. Александрова Н. А., Макаров В. В., Латышев В.П. Орловский В. М. Исследование удельной теплоемкости говядипы и поджелудочной железы крупного рогатого скота. Холодильная техника, 7,1976, с. 31 34.

20. Алешкевич Ю. В., Бегункова А. Ф., Гольдберг Г. Р., Курепин В. В., Платунов Е. Прибор для определения теплового сопротивления и коэффициента теплопроводности изоляционных материалов. Изв. вузов. Приборостроение, 1968, т. XI, 8 с. 99-102.

21. Алямовский И. Г. К расчету физиологического тепла, выделяемого при охлаждении плодов и овощей. XT, 1969, 8, с. 43 44.

22. Алямовский И.Г. Теплофизические характеристики пищевых продуктов при замораживании. Холодильная техника №5, 1968. с 35 36.

23. Баранов И. В. К вопросу комплексного измерения теплофизических свойств неметаллических материалов П-ая Международная научно-тех. конф. "Низкотемпературпые и пищевые технологии в XXI веке". Сб. трудов: СПбГУНиПТ, 2003, т. 2, с. 273-279.

24. Баранов И. В. Методы и средства измерения тепловых и влажностных свойств пищевых продуктов и материалов в условиях их замораживания и размораживания. Автореф. дис.... канд. техн. наук. СПбГАХПТ, СПб, 1999.

25. Баранов И. В., Бессонный А. Н., Бессонный Е. А. Возможности нестационарных методов определения контактного теплового сопротивления биметаллических труб//11-ая Междунар. научно-тех. конф. "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке". Сб. тр.: СПбГУНиПТ, 2003, т. 2, с. 307 313.

26. Баранов И. В., Бессонный А. Н., Бессонный Е. А., Шатунов А. Е. Автоматизированный прибор для неразрушающего экспресс-контроля термического контактного сопротивления оребренных труб в АВО. Научно-тех. сборник "Диагностика оборудования и трубопроводов". М: 2003. ИРЦ "Газпром", с. 7 22.

27. Баранов И. В., Бондаренко Е. В. Исследования теплофизических и реологических свойств меда Междунар. научно-тех.конф. «Ресурсосберегающие технологии пищевых производств»: Тезисы докладов С-Пб.: СНбГАХПТ, 1998. 244.

28. Баранов И. В., Бондаренко Е. В. Исследования теплофизических и реологических характеристик восстановленного сгущенного молока //Всерос. научнотех.конф. «Прогрессивные технологии и оборудование пищевых производств»: Тезисы докладов, С-Пб.: СПбГАХПТ, 1999. 209.

29. Баранов И. В., Буравой Е., Шатунов Е. С, Самолетов В. А. Энтальпийные снособы измерения влагосодержания материалов Междунар. научнотех.конф. «Ресурсосберегающие технологии пищевых производств»: Тезисы

30. Баранов И. В., Курепин В. В., Самолетов В. А. Частый В. Л. Автоматизированный цифровой измеритель теплоемкости Тенлофизические свойства холодильных агентов и процессы тепломассообмена: Межвуз. сб. научн. трудов. СПб.: СПбГАХПТ, 1995, с. 17 20.

31. Баранов И. В., Никитин А. А. Комплексное измерение теплофизических свойств в условиях монотонного разогрева Известия СПбГУНиПТ, 2006, 1, с. 6 2 6 3

32. Баранов И. В., Пикитин А. А. Комнлексные измерения тенлофизических характеристик материалов при замораживании и размораживании Вестник Международной Академии холода, 2007, Ш 1.

33. Баранов И. В., Никитин А. А. Методы комплексного измерения тенлофизических свойств влагосодержащих материалов. Материалы Пятой международной теплофизической школы Тамбов: ТГТУ, 2004. Ч. 1. 284 289.

34. Баранов И. В., Никитин А. А. Регулярный калориметр для комплексного измерения теплофизических свойств неметаллических материалов. В сб.: "Проблемы техники и технологии пищевых производств" СПбГУНиПТ 2007. 5: ИЛ.7, библиогр. 5 назв. Рус. Деп. в ВИНПТИ

35. Баранов И. В., Пережогина В., Платунова Т. Учебная лаборатория "Физика низких температур" Известия СПбГУНиПТ, 2006, 2, с. 116 118.

36. Баранов И. В., Шатунов А. Е., Шатунов Е. Комплекс автоматизировапных приборов для измерения тенловых свойств. Научное приборостроение: СПб. 2003,т. 13,0 3, с. 19-24.

37. Баранов И. В., Шатунов Е. С Прошкин С Самолетов В. А. Методика исследований кинетики фазовых превращений в нищевых продуктах Междупар. научно-тех.конф. «Ресурсосберегающие технологии пищевых произ- водств»: Тезисы докладов С-Пб.: СПбГАХПТ, 1998. 243.

38. Баранов И. В., Шатунов Е. С Прощкин С Самолетов В. А. Определение теплофизических характеристик пищевых продуктов в области кристаллиза39. Баранов И. В., Шатунов Е. С, Прошкин С, Самолетов В. А. Онределение теплофизических характеристик пищевых продуктов Вестник МАХ СПб.: СПбГАХПТ, 2001, 1, с. 19 23.

40. Баранов И. В., Шатунов Е. С, Прошкин С, Самолетов В. А. Определение характеристик пищевых продуктов в области кристаллизации связанной влаги. Тезисы докладов Четвертой международной теплофизической школы Тамбов: ТГТУ, 2001, ч. 2, с. 142.

41. Баранов И. В., Шатунов Е. С, Прошкин С Самолетов В. А. Энтальпийные методы онределения влагосодержания Теплофизические свойства холодильных агентов и процессы теплообмена: Межвуз. Сб. научн. тр. -Пб.: СПбГАХПТ, 1995. 37 43.

42. Баранов И. В., Шатунов Е. С, Самолетов В. А. К вопросу измерений кинетики фазовых превращений в пищевых продуктах Проблемы теплофизики и теплообмена в холодильной технике: Межвуз. сб. научн. трудов Под ред. проф. О.Б. Цветкова. СПб.: СПбГАХПТ, 1994, с. 28 32.

43. Баранов И. В., Прошкин Измерение теплофизических характеристик веществ и материалов в области агрегатпых, химических и структурных превращепий Вестник МАХ СПб.: СПбГУНиПТ, 2003, 4, с. 31 34.

44. Баранов И. В., Прощкин Пекоторые особенности кинетики фазовых превращений в нищевых продуктах. В сб. "Соверщенствование нроцессов и оборудования низкотемпературной техники и пищевых технологий."/. Петербургская государственная академия холода и пищевых технологий 1997. с. 12: ил.7, библиоф. 5 назв.- Рус- Деп. в ВИПИТИ

45. Барапов И. В., Прощкин Определение теплофизических свойств жиров в области кристаллизации. В сб. «Свойства рабочих веществ и процессы тепломассообмена в холодильных установках.» С-Пб.: СПбГУПиПТ, 2000. с. 94-99.

46. Баранов И. В., Прошкин С Шатунов А. Е. "Современный физический практикум" Сб. тезисов докладов VII учебно-методической конференции стран Содружества, СПб, 2002, с. 232 233.

47. Баранов И. В., Прошкин С Самолетов В. А. Анализ темнературного ноля тенлоизмерительной ячейки//Известия СПбГУНПТ. 2000, 1, с. 133 140.

48. Баранов И. В., Прошкин С Самолетов В. А. Исследования тенлофизических свойств влагосодержаш:их материалов в условиях замораживания и размораживания. Материалы Пятой международной тенлофизической школы Тамбов: ТГТУ, 2004, ч. 1, с. 147 151.

49. Баранов И. В., Прошкин С Частый В. Л. Теплофизические характеристики ягод в условиях замораживания и размораживания Междунар. научнотех.конф. «Ресурсосберегающие технологии пищевых нроизводств»: Тезисы докладов С-Пб.: СПбГАХПТ, 1998. 245.

50. Бахвалов Н. С, Панасенко Г. П. Осреднение нроцессов в периодических средах. М.: Паука, 1984. 352 с.

51. Белов Е. А. Определение теплофизических характеристик материалов теплозащитных нокрытий средствами неразрушающего контроля. Автореф. дис. канд. техп. наук. ЛТИХП, Л., 1984.

52. Бердичевский А. Л. Об эффективной тенлопроводности сред с периодически расположенными включениями //Доклады АП СССР. 1979. Т. 247, N 6. 1363-1367.

53. Береговой В. А. Псследования теплофизических свойств конструкционных материалов холодильной техники и разработка средств их измерения. Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. Л., 1980.-176С.

54. Берлинер М. А. Автоматический контроль малых концентраций влаги в жидких углеводородах.- «Химия и технология топлив и масел», 1968, №2.

55. Берлинер М. А. Измерения влажности. Изд. 2-е, нерераб. и доп. М., "Энер56. Берлинер М. А., Васильева И. И. Определение влажности материалов но кривым охлаждения.- «Заводская лаборатория», 1969, 1. 59.

57. Берман Р. Тенлопроводность твердых тел.- М.: Мир, 1979.- 286 с. Бессонный А. Н., Бессонный Е. А., Шатунов Е. С Баранов И. В., Платунов А. Е, Снособ контроля качества механического соединения оребренной оболочки с несущей трубой в биметаллической трубе. Патент РФ №2211422, кл. 7F 28 D 1/00, G 01 К 17/

58. Приоритет от 29.10.2002 г.

59. Бессонный Е. А. Теория и методы измерения тенлового контактного сонротивления в биметаллических тенлообменных трубах. Диссертания на канд. техн. наук: СПб, 2005, 141 с.

60. Буравой Е. Платунов Е. О границах нрименения закономерностей квазистационарного режима нри тенлофизических исследованиях Изв. ВУЗов. Приборостроение, 1968, т. 11, 7, с. 123 127.

62. Буравой Е., Козин В. М., Рыков В. А. и др. Принцины нроектирования нромышленных тенлофизических нриборов и обобщение импульсных методов измерения тенлофизических свойств Сб. "Тенлообмен. 6-я Всесоюзная конференция но тенломассообмену. Методы экспериментальных исследований". -Киев, 1980, с. 132-140.

63. Буравой Е., Кощаровский Г. Н., Платунов Е. Прибор для комплексного исследования теплофизических свойств металлов. ТВТ, 1975, т. 13, 6, с. 1255-1260.

64. Буравой Е., Кошаровский Г. Н., Платунов Е. Прибор для онределения истинной тенлоёмкости веществ. Изв.ВУЗов, Приборостроение, 1975, т. 18, 2 с. 111-115.

65. Васильев Л, Л, Комплексное исследование теплофизических характеристик веществ в интервале температур 10-400 К //Исследование теплофизических свойств материалов. Минск, 1971.- 84 99.

66. Васильев Л. Л. Методы и аппаратура для определепия теплофизических свойств теплоизоляционных материалов в температурном диапазоне 80-500К. Инж.физ.журн., 1964, т. 7, 5, с. 76 84.

67. Васильев Л. Л., Боброва Г. И., Танаева А. Пористые материалы в криогенной технике.- Минск: Наука и техника, 1979. 224 с.

68. Васильев Л. Л., Танаева А. Теплофизические свойства пористых материалов. Минск.: Наука и техника, 1971. 272 с.

69. Васильев Л. Л., Танаева А., Шнырев А.Д. Метод комплексного исследования теплофизических характеристик веществ в интервале температур 4,2 400 К ИФЖ, 1969, Т. 17, N 6. 1119 1123.

70. Васильев Л. Л., Фрайман Ю. Е. Тенлофизические свойства нлохих проводников тенла. Минск: Наука и техника, 1967. 176 с.

71. Власов В. В., Кулаков М. В., Фесенко А. И., Груздев В. Автоматизированные устройства для определения теплофизических характеристик твёрдых материалов. М.: Машиностроение, 1977. 191с.

72. Вода в пищевых продуктах. Под ред. Р.Б. Дакуорта. /Перевод под ред. Гинзбурга А. М. Пищевая промышленность, 1980,376 с.

73. Волькенштейн В. Методы двух температурно временных интервалов Инж.физ.журн., 1972, т. 22, 2 1 с. 155 156. 76.

74. Геращенко О. А. Основы тепломертии. Киев: Паукова думка, 1971. 191 с. Геращенко О. А., Федоров В. Г. Тепловые и температурные измерения. Киев: Наукова думка, 1965. 304 с.

75. Гинзбург А. С, Громов М. А. Теплофизические характеристики картофеля, овощей и плодов. М.: Агропромиздат, 1987. 272 с.

76. Гинзбург А. С, Громов М. А., Красовская Г. И. Теплофизические характери77. Головкин Н. А. Тепловые показатели охлаждённого и мороженного мяса. Мясная индустрия СССР, 1, 1938, с. 25 28. 8L Головкин Н. А. Физические и биохимические изменения в мясе во время его охлаждения и хранения. Труды Ленинградского технологического института холодильной промышленности, 1954, т. 5, с. 69-77.

78. Головкин Н. А., Чернышев В. М. О некоторых закономерностях процесса кристаллизации льда в растительной ткани. Холодильная техника, 1967, 2, с. 29-35.

79. Головкин Н. А., Чижов Г. Б. Холодильная технология нищевых продуктов. М., Госиздторглит, 1963,240 с.

80. Головкин Н. А. Тепловые показатели охлажденного и мороженного мяса. Мясная индустрия СССР, НП, 1938, с. 25 28. 85. ГОСТ 26671

81. Продукты нищевые консервированные. Отбор проб и подготовка их к испытанию.

82. Гребенников А. И. Метод сплайнов и решение некорректных задач теории приближепий. М.: Изд. МГУ, 1983. 208 с. 87. ГСССД Р 42-

83. Говядина. Изобарная удельная теплоемкость, эптальпия и доля вымороженной воды в диапазоне темнератур 77 373 К. 88. ГСССД РМО 33-

84. Рекомендуемая методика оценки достоверности данных изобарной удельной теплоемкости, энтальпии и доли вымороженной воды пищевых продуктов.

85. Дмитрович А. Г. Определение тенлофизических свойств строительных материалов. М.: Госстройиздат, 1963. 204 с.

86. Дульнев Г. Н. Коэффициенты нереноса в неоднородных средах: тенлофизические свойства веществ. Л.: ЛИТМО, 1979. 64 с.

87. Дульнев Г. Н. и др. Анализ тепловой модели контактного тенлообмена шероховатых поверхностей. ИФЖ, 1980 г. т. 38, .№2. с. 441 449.

88. Дульнев Г. Н., Новиков В. В. Процессы переноса в неоднородных средах. Л.: Энергоатомиздат, 1991. 247 с.

89. Дульнев Г. Н., Парфенов В. Г., Сигалов А. В. Применение ЭВМ для решения задач теплообмена. М.: Высшая школа, 1990. 207 с.

90. Егоров Э. Д. и др. Способ контроля качества соединения оболочки с несущей трубой в двухслойной трубе/ А.С. СССР 1453145, кл. F 28 D1/00, 23.01.1989г.

91. Емельянов В. А. Полевая радиометрия влажности и плотности почво-грунтов. М., Атомиздат, 1970.

92. Зайцев В. Г. Пнтенсификация контактного тенлообмена в аппаратах с биметаллическими ребристыми трубами: Автореф. дис. па соиск. уч. степени канд. техн. наук. М 1984. 18 с.

93. Заливадный Б. Динамический способ определения удельной тенлоемкости среды. «Измерительная техника», 1969, Ш7.

94. Заричняк Ю. П. Структура тенлофизические свойства и характеристики композиционных материалов и снлавов //Автореф. дисс. д-ра техн. наук: Пнституг теплофизики СО АП СССР, 1989. 38 с.

95. Заричняк Ю. П., Муратова Б. Л., Шатунов Е. Известия вузов "Приборостроение", т. X, 2, 1967.

96. Иванов А. А., Баранов И. В., Сабуров А. Г., Поляков Р. И., Прошкин Аппроксимация теплофизических свойств напитков брожения и хладоносителей применительно к задачам проектирования цилиндроконических танков// П-ая Международная научно-тех. конф. "Пизкотемнературные и пишевые технологии в XXI веке". Сб. трудов: СПбГУПиПТ, 2003, т. 2, с. 427 432.

97. Изобарная удельная тенлоемкость, энтальпия и доля вымороженной воды нищевых продуктов. Рекомендуемые методики и таблицы рекомендуемых спра98. Иохведов Ф. М. Исследование местных и средних коэффициентов тенлоотдачи и аэродинамического сонротивления пучков труб со сниральными разрезными ребрами. Автореф. дис. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Л., СЗПИ, 1976.-16 с.

99. Исследование контактного термического сонротивления биметаллических оребренных труб для АВО Науч. отчет Арханг. Лесотехнич. ин-та: Рук. В.Б. Кунтыш. Инв.№ Б815021. г. Архангельск. 1979, 77 с.

100. Каганер М. Г. Тенловая изоляция в технике низких температур М.: Машиностроение, 1966. 275 с.

101. Карташов Э. М. Аналитические методы в теплопроводности твердых тел. М.: Высшая школа, 1979.-415 с.

102. Кирнллин В. А., Сычев В. В., Шейндлин А. Е. Техническая термодинамика, М., «Энергия», 1968,472 с.

103. Кириллин В. А., Шейндлин А. Е. Исследования термодинамических свойств веществ. М-Л: Госэнегоиздат, 1963. 500 с.

104. Кириллов В. В., Баранов И. В. Коррозионные и теплофизические свойства растворов хлорида кальция с добавкой перманганата калия П-ая Междунар. научно-тех. конф. "Низкотемнературные и пищевые технологии в XXI веке". Сб. трудов: СПбГУНиПТ, 2003, т. 2, с. 313 318.

105. Кириллов В. В., Баранов И. В., Добрышин К. Д. О возможности исиользования нерманганата калия в качестве ингибитора коррозии стали в водном растворе хлорида кальция//Вестник МАХ, СПб.: СПбГАХПТ, 2004, 3, с. 24 27.

106. Кириллов В. В., Баранов И. В., Самолетова Е. В. Физико-химические свойства хладоносителей на основе водных растворов этиленгликоля в присутствии электролита Холодильная техника, 2004, JV» 3, с. 9 11.

107. Клугман Ю. И. и Ковылов Н. Б. Диэлькометрические нефтяные влагомеры (обзор). М., ВНИИОЭНГ, 1969.

108. Ключев А. О., Платунов А. Е. Контроллеры для теплотехничееких измерений Тенлофизические свойетва холодильных агентов и нроцеееы тепломаееообмепа: Межвуз. еб. научн. тр. -Пб.: СПбГАХПТ, 1995. 31 37.

109. Кожевников И. Г., Повицкий Л. А. Теплофизичеекие евойства материалов при низких температурах Справочник. М.: Машиноетроение, 1982. 328 е.

111. Козлов В. П. Двумерные оеееимметричные нестационарные задачи теплопроводности. Мн.: Паука и техника, 1986. 390 е.

112. Кондратеьв Г. М. Регулярный тепловой режим. М.: Гостехиздат, 1954.408 с.

113. Кондратьев Г. М. Тепловые измерения. М.: Л.: ГПТИ. 1957. 244 е.

114. Кондратьев Г. М., Дульнев Г. Н. Обобщенная теория регулярного теплового режима. Известия АП СССР, ОНТ, выпуск 7, 1956, 172 с.

115. Кондратьев Г. М., Дульнев Г. П., Платунов Е. С Ярышев П. А. Прикладная физика: Теплообмен в нриборостроении. СПб: СПбГУ ИТМО, 2003. 560 е.

116. Коротков А. В., Гинзбург А. Зависимость теплоемкости жидких пищевых продуктов от температуры в процессе охлаждения и замораживапия. М.: Сборник научных трудов «Тенлообменные процессы и аппараты химического производства», 1976. 123 127.

117. Косимов У. У. Влияние воды на поведение теплофизических свойств трансформаторного масла в зависимости от температуры. Автореф. дис. канд.

118. Краев О. А., Фомин Р. А. Сб. "Исследование теплофизических свойств веществ". Наука, СО АН СССР, Новосибирск, 1967, с. 137 147.

119. Крылович В. И., Солодухин А. Д. О применении ультразвуковых методов для исследования тенлофизических свойств твёрдых материалов. В кн.: Аннотация докладов и сообщений 4-го Всесоюзного совещания но тепло- массообмену. Аннотация 7.

120. Минск, ИТМО АН БССР, 1972, с. 299 300.

121. Кузнецов Е. Ф. Влияние контактного термического сопротивления на теплопередачу биметаллических труб Энергомашиностроение, 1,1974 г., с. 37 39.

122. Кузнецов Е. Ф. Теплоотдача и сопротивление поверхностей теплообмепа воздухо- и газоохладителей компрессорных машин. Сб. Турбо- и компрессоростроение. "Труды НЗЛ". Л., "Машиностроение", 1970, с. 78 100.

123. Кунтыш В. Б. и др. Снособ контроля качества механического соединения оребренной оболочки с несущей трубой в биметаллической трубе/ А.С. СССР 1236298, кл. F 28 D1/00, G 01 К 17/08,07.06.1986 г.

124. Кунтыш В. Б. и др. Снособ контроля качества механического соединения оребренной оболочки с несущей трубой в биметаллической трубе/ А.С. СССР 1601492, кл. F 28 D1/00, G 01 К 17/08,23.10.1990 г.

125. Кунтыш В. Б. и др. Способ производства биметаллических ребристых труб/ А.С. СССР Ш 1016003, Ю1. В 21 НЗ/1200, В 21 С37/26, Б.И. 1983. №17.

126. Кунтыш В. Б. Исследование теплообмена и его интенсификация в трубных пучках теплообменников воздушного охлаждения. Дис. в форме науч. доклада на соиск. уч. степени докт. техн. наук. СПб.: НПО ЦКТИ, 1993,46 с.

127. Кунтыш В. Б. Исследование термического контактного сопротивления биметаллических ребристых труб с внутренней винтовой накаткой. Изв. вузов. Проблемы энергетики, 2001 г., 1-2, с. 16 22.

128. Кунтыш В. Б. Тенловая надежность биметаллических ребристых труб аппаратов воздушного охлаждения Химическое и нефтяное машиностроение, №6,

129. Кунтыш В. Б., Бессонный А. Н., Федотова Л. М. Анализ применимости существующих обобщенных уравнений подобия для расчета конвективного теплообмена и аэродинамического сопротивления трубных оребренных пучков теплообменников воздущного охлаждения Интенсификация теплообмена: Тр. Первой Рос. нац. конф. по теплообмену. М.: Изд-во МЭИ, 1994, т. 8. с. 135 -140.

130. Кунтыш В. Б., Иохведов Ф. М. Экспериментальное исследование местных коэффициентов теплоотдачи труб со спиральными ребрами в поперечно обтекаемых ребристых пучках. "Изв. вузов СССР Энергетиика", 1977 г., 2.

131. Кунтыш В. Б., Кузнецов Н. М. Тенловой и аэродинамический расчеты оребренных теплообменников воздушного охлаждения. СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербург, отд-ние, 1992. 280 с.

132. Кунтыш В. Б., Мелехов В. И., Федотова Л. М. и др. Расчетно-аналитическое определение термического контактного сопротивления труб с навитыми завальцованными ребрами Изв. вузов. Лесной журнал. 1987, М 2, с. 62 68.

133. Кунтыш В. Б., Пиир А. Э., Федотова Л. М. Исследование контактного термического сопротивления биметаллических оребренных труб АВО Изв. вузов. Лесной журнал. -1980, 2 5, с. 121 126.

134. Кунтыш В. Б., Топоркова М. А., Гришин В. П. Тенлообмен в пучках из труб с //-образными профилированными ребрами Энергомашиностроение. 1983, №4.-с.З-5.

135. Курепин В. В. Основы теории расчета, создание и внедрение средств измерений теплопроводности, теплоемкости и температуропроводности твердых тел в диапазоне температур 170...700 К. Дис.... докт. техн. наук. ЛТИХП, Л., 1983.

136. Курении В. В., Буравой Е., Шатунов Е. Прибор для исследования температуропроводности и истинной теплоёмкости металлов. ТВТ, 1971, т. 9, J 2 3, V с. 611-616.

137. Курепин В. В., Козин В. М., Петров Г. Промышленные теплофизические приборы (состояние и задачи). ИФЖ, 1981, т. 40, 3, с. 548 553.

138. Курепин В, В., Платунов Е, Металлический тепломер для теплофизических исследований. Изв. вузов. Приборостроение, 1965, т. 7, 5, с. 126 130.

139. Кутателадзе С Боришанский В. М. Справочник по теплопередаче. Л.-М.: Госэнергоиздат, 1959.

140. Куцакова В. Е., Филиппов В. И., Фролов В. Копсервирование нищевых продуктов холодом (Теплофизические основы): Учеб.пособие. Спб.: СпбГАХПТ, 1996.-212С.

141. Ларионов А. К., Алексеев В. М., Липсон Г. А. Влажность грунтов и современные методы ее определения. М., Госгеолтехиздат, 1962.

142. Латышев В. П. Исследование удельной теплоемкости и эптальпии свинипы. Холодильная техника, 9,1975, с. 42 44.

143. Латышев В. П. Рекомендации по расчетам теплофизических свойств пищевых продуктов. М., ВНИХИ, 1977, 64 с.

145. Латышев В. П., Озерова Г. М. Удельная теплоемкость и энтальпия топленых говяжьего и свиного жира. XT, 5, 1976, с. 37 40.

146. Латышев В. П., Тарасевич А. С, Волошин И. Измерение изобарной удельной теплоёмкости пищевых продуктов и материалов, М.: ГСССД. 1983. 27 с.

147. Левкович Л. В., Платунов Б. Калориметры для скоростных щирокотемпературных теплофизических испытаний металлов. Изв. вузов. Приборостроение. 1962,T.V,№4.

148. Левочкин Ю. В. Эффективные теплотехнические характеристики дисперспых материалов при пизких температурах в условиях несимметричных нестационарных тепловых воздействий. Автореф. дне.... канд. техн. наук. ЛТИХП, Л., 1984.

149. Липовцев В. Н., Козлов В. П., Импульсный метод неразрушающего контроля при исследовании теплофизических характеристик твердых тел. Изв. АН БССР, 1984, 4 с. 3 6 4 0

150. Литовский Е. Я., Шатунов Е. С Иучкелевич Н. А. Методика определения теплопроводности огнеупорных материалов в широком интервале температур. Изв. ВУЗов. Приборостроение, 11,1969, с. 124 128.

151. Лыков А. В. Теория сушки. М.: Госэнергоиздат. 1950. 416 с

152. Лыков А. В. Теория теплопроводпости. М.: Высш.школа, 1967. 599 с.

153. Малков М. П. и др. Справочник по физико-техническим основам глубокого охлаждения. М. Л., Госэнергоиздат, 1963,426 с.

154. Мальтер В. Д., Большакова Н. В., Андреев А. В. Метод и некоторые результаты полуэмпирического описания теплопроводности композиционных материалов //ИФЖ, 1980, Т. 39, N 6. 1039 1048.

155. Марчук Г. И. Методы вычислительной математики. Наука, М., 1977, 456 с.

156. Медведев В. А., Свириденко В. И., Рыбкин Н. Н. и др. Тенлопроводность фторопласта Ф 4 при температурах 5 310 К. //Измерительная техника.1987.-Т. 5 С 37.

157. Мерисов Б. А., Завгородний А. А., Гавренко О. А. Устройство для теплофизических измерений "Метрологическое обеспечение теплофизических измерепий при низких температурах": Тез.докл. IV Всесоюзной научно-техн. конф., 2 4 октября 1985 г. Хабаровск. Ротанринт ХЦНТИ, 1985. 35 36.

158. Микрюков В. Е. Тенлопроводность и электропроводность металлов и сплавов. М.: Металлургиздат. 1959. 260 с.

159. Миснар А. Теплопроводпость твердых тел, жидкостей, газов и их композиций. М Мир, 1968.-464 с.

160. Митчелл Дж. и Смит Д. Акваметрия. М., Изд-во иностранной литературы, 1952.

161. Мищенко В., Ионамарёв В., Толстых Г. Нроектирование устройства

162. Мухаббатов X. К. Теплофизичеекие свойства жаропрочных материалов. Автореф. дне.... капд. техн. паук. ТТУ им. Осими, Душанбе, 2006.

163. Мухиддинов К. Теплофизичеекие свойства тонковолокнистого хлонкасырца разновидности 923 6-В и его комнонентов в зависимости от темнературы. Автореф. дис.... канд. техн. наук. ТТУ им. Осими, Душанбе, 2006.

164. Нимепский Н. В. Определепие ТФХ теплоизоляционных материалов при низких температурах на основе численного решения нелинейных обратных задач теплопроводности. Автореф. дис.... канд. техн. наук. ЛТИХП, Л., 1984,

165. Новицкий Л. А., Кожевников И. Г., Теплофизичеекие свойства материалов при пизких температурах. Справочпик. М., «Машипостроепие», 1975.216 с.

166. Новицкий Л. А., Степанов Б. М. Онтические свойства материалов нри низких температурах. М.: Машиностроение, 1980. 224 с.

167. Олейник Б. Н. Точная калориметрия. М.: Изд-во стандартов, 1964.

168. Осинова В. А. Экспериментальное исследование процессов тенлообмена /Под реакцией Вукаловича М.Н. М.: Энергия, 1969. 392 с.

169. Осинова В. А. Экснериментальное исследование процессов теплообмена. М.: Энергия, 1979.-320 с.

170. Оскотский В. С, Смирпов И. А. Дефекты в кристаллах и теплопроводность в металлах и полупроводпиках. Л.: Наука, 1972. 160 с. 176. Нак М. И., Осипова В. А. Квазистациопарный метод комнлекспого определения теплофизических свойств твёрдых тел в широком температурном интервале. Тенлоэнергетика, 1967, №6, с 73 76.

171. Пелецкий В. Э. Исследование теплофизических свойств веществ в условиях электронного нагрева. М.: Наука, 1983. 94 с.

172. Перелётов И. И. Метод совместного онределения зависимости X, с, а тенлоизоляторов от температуры. Теплоэнергетика, 1960, 2, с. 77 79.

173. Шатунов Е. Теплофизические измерения в монотонном режиме. Д.: Энергия, 1973. 144 с. Шатунов Е. Метод скоростного измерения температуропроводности теплоизоляционных и полупроводниковых материалов в широком интервале температур. Изв. вузов. Приборостроение, 1961, 1, с. 84 93.

174. Шатунов Е. Методы скоростных измерений тенлонроводности и теплоёмкости материалов в широком интервале температур. Известия высших учебных заведений. Приборостроение, том IV, JVa 4 1961, с. 90 97.

175. Шатунов Е. Обобщение методов регулярного тепловго режима на случай переменных теплофизических коэффициентов. В книге: Тепло- и массоперенос, т. 7, Минск, «Наука и техника», 1968, с. 376-

176. Шатунов Е. Обобщение методов регулярного теплового режима на случай переменных теплофизических коэффициентов. В кн.: Тепло- и массоперенос. т. 7, Минск, "Наука и техника", 1968, с. 376-387.

177. Платунов Е. Прибор для скоростных широкотемпературных тенлофизических испытаний теплоизоляционных и полупроводниковых материалов. Известия высших учебных заведений. Приборостроение, том IV, 5, 1961, с. 119-126.

178. Платунов Е. Теория, методы и приборы теплофизических измерепий в режиме монотонного изменения температуры. Автореф. дис.... докт. техн. наук. -Л., 1969.-37 с.

179. Шатунов Е. Теплофизические измерения в монотонном режиме. Л.: Энергия, 1973.-144с.

180. Платунов Е. С, Баранов И. В., Прошкин С, Самолетов В. А. Определение теплофизических характеристик пищевых продуктов в области кристаллизации связанной влаги Вестник МАХ. 1999, JV» 1, с. 41 44.

181. Шатунов Е. С, Курепин В. В, Шубин И. Ф., Алешкевич Ю. В. Прибор для

182. Платунов Е. С Куренин В. В. Прибор для исследования температуропроводности и теплоёмкости в режиме монотонного разогрева. Известия высших учебных заведений. Приборостроение, том IX, J2 3, 1966, с. 127 130.

183. Платунов Е. С, Курепин В. В., Шубин И. Ф., Алешкевич Ю. В. Прибор для комплексных теплофизических измерений строение, 1972, т. XV, 1, с. 130 133.

185. Попов В. М. и др. Установка для измерения тепловой проводимости в зопе контакта тел при стационарном и нестационарном тепловых ПНТПО, ГОСПИТИ, М., 1967.

186. Попов В. М. Исследование тепловых свойств клеевых швов методом нестационарного температурного режима. Пластические массы, Ш 6,1970.

187. Попов В. М. К вопросу определения термического сопротивление контакта плоскостно-шероховатых поверхностей при различных видах деформации неровностей, ИВУЗ, "Энергетика", 1970, 4.

188. Попов В. М. Методы измерения термического сопротивления и температуры клеевых соединений. ИВУЗ, "Приборостроение", т. XIII, 1970, JS26.

189. Понов В. М. Теплообмен в зоне контакта разъемных и неразъемных соединений. М., Энергия, 1971, 216 с.

190. Попов В. М., Лазарев М. Метод скоростного определения термического сопротивления и температуры в зоне контакта поверхпостей твердых тел. Измерительная техника, 1969, 4.

191. Понов В. М., Янин Л. Ф. К вопросу о влиянии времени приложения нагрузки на термическое сопротивлепие контакта, ИФЖ, т. XIX, 1970, 4.

192. Попов Л. В. Методы определепия влажности почв. М., Изд-во АП СССР, 1960. режимах. (ДК-ЙГС-400). ИЗВ. вузов. Приборо193. Попов М, М. Термометрия и калориметрия. Изд. МГУ, 1954.

194. Постольски Я., Груда

195. Замораживание иищевых продуктов. М.: Пищевая промышлеппость, 1978. 607 с.

196. Прошкип Методы и средства измерепия теплофизических свойств пищевых продуктов, включая область фазовых превращений. Автореф. дис.... канд. техн. наук. СПбГУНиПТ, СПб., 2001.

197. Рекомендации по расчетам теплофизическиз свойств пищевых продуктов ВНИКТИхолодпром. М., 1983.

198. Рютов Д. Г. Влияпие связанной воды па образовапие льда в пищевых продуктах при их замораживапии. Холодильная техпика, 1976, 5, с. 32 37.

199. Рютов Д. Г. О сроках хранения продуктов на холодильпиках. Холодильная техника, 1949, №4, с.53 58.

200. Рютов Д. Г. О сроках хранения продуктов на холодильниках. Холодильная техника, 1949, Ш 4, с. 53 58.

201. Рютов Д. Г., Веселова А. М. Температура замерзания и удельная теплота плодов и овощей. Холодильная промыщ-ть, Х» 1, 1939, с. 33 38.

202. Рютов Д. Г., Веселова А. М. Температура замерзапия и удельная теплота плодов и овощей. Холодильная промыщ-ть, N1, 1939, с. 33 38.

203. Савина П. Я. Теплофизические характеристики сырых и обжаренных овощей.. Консервная и овощесущильная промыщлепность, 1969, JV» 4. с. 15-17.

204. Самолетов В. А Динамические методы измерения теплофизических характеристик веществ и материалов при низких температурах. Автореф. дис.... докт. техп. паук. СПбГУНиПТ, СПб, 2002.

205. Свириденко В. И., Медведев В. А., Рыбкин Н. П. и др. Теплопроводность кварцевого стекла KB нри температурах 2 300 К Измерительная техника. 1987.-№5.-с. 34-36.

206. Сергеев О. А., Мень А. А. Теплофизические свойства полупрозрачных материалов. М.: Стандарты, 1977. 279 с.

207. Сергеев О. А., Шашков А, Г. Теплофизика оптических сред. Минск: Наука и техника, 1983. 232 с.

208. Смит О. Биологическое действие замораживания и переохлаждения. М.: Издательство иностранной литературы, 1963. 503 с.

209. Соколов Н. А. Метрологическое обеснечение энергосбережения (Измерение теплонроводности и связанных с ней величин): научное издание учебное нособие Санкт-Петербург: ИИУПЦ "Межрегиональный институт окна", 2005. 1 2 8 с.

210. Соколов Н.А. Создание комнлекса аннаратуры государственного первичного эталона единицы теплопроводности и системы передачи размера единицы в диапазоне от 0,02 до 0,2 Вт/(м-К). Автореф. дне. док. техн. наук. ВНИИМ им. Менделеева, СИб., 2006.

211. Солнцев Ю, П., Стенанов Г. А. Материалы в криогенной технике /Справочник. Л.: Машиностроение, 1982. 312 с.

212. Стенин Н. Н. Разработка и исследование нсрспективных комноновок из ребристых труб тенлообменников воздушного охлаждения: Автореф. дне. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. СПб.: 1994. 22 с.

213. Стечкин Б., Субботин Ю. Н., Сплайны в вычислительной математике. М.: Паука, 1976.-248 с.

214. Сублимационная сушка пищевых продуктов растительпого происхождения /Под ред. В. Г. Поповского. М.: Пищевая промышлепность, 1975. 336 с.

215. Танаева А., Шнырёв А. Д. Температурное поле полого неограниченного цилиндра в режиме монотонного разогрева. В кн.: Тепло и массообмен при низких темнсратурах. Минск, Паука и техника, 1970, с.38 42.

216. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник Е. В. Аметистов, В. А. Григорьев, Б. Т. Емцев и др. М.: Энергоиздат, 1982. 512 с.

217. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник. М.: Энергоиздат, 1982.

218. Теплофизические измерения и приборы Е.С. Шатунов, Е. Буравой, В.В. Курепип, Г.С. Петров; Под общ. ред. Е.С. Платупова. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986. 256 с ил.

219. Терехов А. В., Макаров М. В., Чернышов В. П. Метод и процессорная измерительная система неразрушающего контроля теплозащитных свойств многослойных материалов. Труды молодых учёпов и студентов ТГТУ/ Тамб. Государ. Техн. ун-тет, Тамбов, 1997 г. с.155 160.

220. Тимрот Д. Л. Определение теплопроводности и тенлоемкости сталей ЖТФ, 1935, Т. 5, ВЫП.6, с. 1011-1036.

221. Тимрот Д. Л. Определепие теплопроводпости строительных и термоизоляционных материалов. Госэнергоиздат. 1932.

222. Федотова Л. М., Кунтыш В. Б. Теплообмен и аэродинамическое сопротивление оребренных трубных пучков биметаллических калориферов Состояние и перспективы развития сушки древесины. Тез. Докладов Всесоюзного научно-технического совещания. Архангельск: ЦНИИМОД, 1986. с. 193 196.

223. Филиппов Л. П. Измерепие тепловых свойств твердых и жидких металлов при высоких температурах. М.: МГУ, 1967. 325 с.

224. Филиппов Л. П. Измерение теплофизических свойств веществ методом периодического нагрева. М.: Эпергоатомиздат, 1984. 105 с.

225. Филиппов Л. П. Исследование теплопроводности жидкостей. Изд-во МГУ, 1970,240 с.

226. Филиппов Л. П. Прогнозирование теплофизических свойств жидкостей и газов. М.: Энергоатомиздат, 1988. 168 с.

227. Филиппов Л. П. Физика и физическая химия жидкостей. Вып.З, МГУ, 1976. 89 с.

228. Филиппов Л. П. Юрчак Р. П. О высокотемпературных исследованиях тепло229. Фомичев Е. Н., Кандыба В. В., Кантор П. Б. "Измерительная техника", 5,1

230. Фролов В., Баранов И. В., Кременевская М. И., Чибиряк В. П. Кинетика охлаждения многослойных нищевых продуктов Вестник МАХ, СПб.: СПбГУНиПТ,2005,№3,с.35-37.

231. Христодуло Д. А, Рютов Д. Г. Быстрое замораживание мяса. М.: Пищепромиздат, 1936.

232. Христодуло Д. А., Рютов Д. Г. Быстрое замораживание мяса. М.: Пищенромиздат, 1936.-199С.

233. Цветков О. Б. Известия вузов. Приборостроение, т. 8, 3, 1965, с. 109 111.

234. Чернеева Л. И. Исследование тепловых свойств пищевых продуктов. М.: Госторгиздат, 1956. 16 с.

235. Чернышов В. И., Пудовкин А. П., Чернышова Т.И. Бесконтактный способ контроля теплофизических характеристик материалов и адаптивная система для его реализации// Теплофизика релаксирующих систем: Тез. док. всесоюз. теплофиз. шк. Тамбов, 1990. 104.

236. Чернышов В. Н., Пудовкин А.П., Чернышова Т.И. Моделирование тепловых процессов при бесконтактном определении теплофизических свойств материалов// Моделирование САПР АСПИ и ГАП: Тез. док. всесоюз. теплофиз. шк. Тамбов, 1989. 117 119.

237. Чернышов В. П., Терехов А. В. Адаптивный метод и процессорпая измерительная система неразрушающего контроля теплофизических характеристик материалов// Вестник ТГТУ. -1997. 1. с. 78 83.

238. Чернышов В. Н., Терехов А. В. и др. Метод и измерительная система бесконтактного неразрушающего контроля теплофизических характеристик материалов с адаптивной комненсацией тенловых потерь./ Измерительная техника. 1997.-№7.-с. 2 5 2 7

239. Чернышов В. П., Терехов А. В. Термозонд для неразрушающего контроля те240. Чижов Г. Б. Вонросы теории замораживания пищевых продуктов. М.: Пищепромиздат, 1956. 140 с.

241. Чижов Г. Б. Метод вычисления тенлофизических характеристик нищевых продуктов при отрицательных температурах на основе закона Рауля. Холодильная техника, 1966, №i 10, с. 40 42.

242. Чижов Г. Б. Обобщенные численные характеристики изменения качества мяса при холодильной обработке и хранении. М.: ЦНИИТЭИмясомолнром, 1976. 36 с.

243. Чижов Г. Б. Тепловые показатели замороженных пиш:евых продуктов. Холодильная нромышленность, 3,1938, с. 12 15.

244. Чижов Г. Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии нищевых продуктов. М., Пищевая промышленность, 1971,302 с.

245. Чижов Г. Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. Пищевая промышлепность, 1979. 270 с.

246. Чиркин В. Теплопроводность промышленных материалов. М.: Машиностроение, 1962.-248 с.

247. Чудновский А. Ф. Теплообмен в дисперсных средах. -М.: Гостехиздат, 1954. 444 с. 255 Чудновский А. Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов. М.: ФизМатгиз. 1962. 456 с.

248. Шашков А. Г. Системно-структурный анализ процесса теплообмепа и его применение. М.: Энергоатомиздат, 1983.-280 с.

249. Шашков А. Г. и др. Методы определения теплопроводности и температуропроводности. М.: Энергия, 1973. 336с.

250. Шашков А. Г., Волохов Г. М., Абраменко Т. Н., Козлов В. П. Методы определения температуропроводности и теплопроводности. М.: Энергия, 1972. 336 с.

251. Шашков А. Г., Козлов В. П., Липовцев В. Н. Импульсный метод комплексного определения ТФХ материалов на модели полуограниченного тела при подводе к нему те252. Шашков А. Г.,Тюкаев В. И. Теплофизические свойства разлагающихся материалов, Минск: Наука и техника, 1975, 78 с.