تعیین هدایت حرارتی مایع با روش سیم داغ. برخی از روش های تعیین هدایت حرارتی. تجهیزات و مواد

هدایت حرارتی مهمترین ویژگی های ترموفیزیکی مواد است. این باید در هنگام طراحی دستگاه های گرمایشی، انتخاب ضخامت پوشش های محافظتی، با توجه به تلفات گرما مورد توجه قرار گیرد. اگر هیچ دایرکتوری مناسب در دست یا سهام وجود نداشته باشد و ترکیب مواد قطعا شناخته شده نیست، هدایت حرارتی آن باید محاسبه یا اندازه گیری شود.

اجزای هدایت حرارتی مواد

هدایت حرارتی فرایند انتقال حرارت را در یک بدن همگن با ابعاد کلی کلی مشخص می کند. بنابراین، پارامترهای اولیه برای اندازه گیری عبارتند از:

1. منطقه در جهت عمود بر جهت شار حرارت.
2. زمانی که حرارت حرارت حرارتی اتفاق می افتد.
3. تفاوت دما بین بخش های فردی بخشی یا نمونه مورد مطالعه از یکدیگر.
4. قدرت منبع حرارتی.

برای مطابقت با حداکثر دقت نتایج، لازم است شرایط انتقال حرارت ثابت (اعلام شده در زمان) ثابت شود. در این مورد، عامل زمان را می توان نادیده گرفت.

ممکن است هدایت حرارتی را به دو روش تعیین کنید - مطلق و نسبی.

روش مطلق ارزیابی هدایت حرارتی

در این مورد، مقدار مستقیم شار حرارتی تعیین می شود که به نمونه مورد مطالعه ارسال می شود. اغلب نمونه ها با یک میله یا لاملار پذیرفته می شوند، هرچند در بعضی موارد (به عنوان مثال، هنگام تعیین هدایت حرارتی عناصر کواکسای)، ممکن است نوعی سیلندر توخالی داشته باشد. فقدان نمونه های لاملار نیاز به رطوبت هواپیما دقیق از سطوح مخالف است.

بنابراین، برای فلزات مشخص شده توسط هدایت حرارتی بالا، نمونه به شکل یک میله اغلب گرفته شده است.

ماهیت اندازه گیری ها به شرح زیر است. در سطوح مخالف، دمای ثابت از منبع حرارتی نگهداری می شود که به شدت عمود بر یکی از سطوح نمونه قرار دارد.

در این مورد، پارامتر مورد نظر هدایت حرارتی λ خواهد بود
λ \u003d (q * d) / f (t2-t1)، w / m ∙ k، جایی که:
Q قدرت شار حرارت است؛
D - ضخامت نمونه؛
F - منطقه نمونه که جریان گرما عمل می کند؛
T1 و T2 - درجه حرارت بر روی سطوح نمونه.

از آنجایی که قدرت شار حرارتی برای بخاری های الکتریکی می تواند از طریق UI قدرت خود بیان شود، و سنسورهای حرارتی متصل به مدل می تواند برای اندازه گیری دما مورد استفاده قرار گیرد، سپس محاسبه شاخص هدایت حرارتی λ مشکل خاصی نیست.

به منظور از بین بردن تلفات گرمای غیر تولیدی، و بهبود دقت روش، واحد نمونه و بخاری باید در یک حجم عایق حرارتی کارآمد قرار گیرد، به عنوان مثال، در کشتی Dewar.

روش نسبی تعیین هدایت حرارتی

اگر یکی از روش های ارزیابی تطبیقی \u200b\u200bرا می توان مورد استفاده قرار داد، از توجه به بررسی فاکتور قدرت حرارتی استفاده می شود. برای این منظور، بین میله، هدایت حرارتی که مورد نیاز است تعیین می شود و منبع حرارت در نمونه مرجع قرار می گیرد، هدایت حرارتی مواد λ 3 شناخته شده است. برای حذف اشتباهات اندازه گیری، نمونه ها به شدت به یکدیگر فشار می آورند. انتهای مخالف نمونه اندازه گیری شده در حمام خنک کننده غوطه ور می شود، پس از آن دو ترموکوپل به هر دو میله متصل می شوند.

هدایت حرارتی از عبارت محاسبه می شود
λ \u003d λ 3 (D (T1 3 -T2 3) / D 3 (T1-T2))، جایی که:
D فاصله بین ترموکوپل ها در نمونه مورد مطالعه است؛
D 3 - فاصله بین ترموکوپل در مرجع نمونه؛
T1 3 و T2 3 - نشانه های ترموکوپل نصب شده در مرجع نمونه؛
T1 و T2 - نشانه های ترموکوپل نصب شده در نمونه مورد مطالعه.

هدایت حرارتی نیز می تواند توسط هدایت الکتریکی شناخته شده γ از مواد نمونه تعیین شود. برای انجام این کار، هادی از سیم به عنوان یک نمونه آزمایشی دریافت می شود، در انتهای آن که دمای ثابت به هیچ وجه نگهداری می شود. از طریق هادی جریان الکتریکی ثابت نیرو را می گذراند و تماس ترمینال باید به کامل برسد.

پس از رسیدن به حالت حرارتی ثابت، دمای حداکثر T Max در وسط نمونه قرار می گیرد، با حداقل مقادیر T1 و T2 در انتهای آن قرار می گیرد. اندازه گیری تفاوت در پتانسیل U بین نقاط نمونه شدید، مقدار هدایت حرارتی را می توان از وابستگی تعیین کرد

دقت ارزیابی هدایت حرارتی با افزایش طول نمونه آزمون، و همچنین افزایش نیروی فعلی که از طریق آن منتقل می شود، افزایش می یابد.

روش های نسبی برای اندازه گیری هدایت حرارتی دقیق تر و راحت تر در استفاده عملی است، اما نیاز به زمان قابل توجهی در اندازه گیری ها دارد. این به خاطر طول ایجاد یک حالت حرارتی ثابت در نمونه است، هدایت حرارتی آن تعیین می شود.

برای اندازه گیری هدایت حرارتی، بسیاری از روش ها در گذشته استفاده شد. در حال حاضر، برخی از آنها منسوخ شده اند، اما نظریه آنها اکنون مورد توجه قرار گرفته است، زیرا آنها بر اساس راه حل های معادلات جامد برای سیستم های ساده ای هستند که اغلب در عمل وجود دارد.

اول از همه، لازم به ذکر است که خواص حرارتی هر ماده در ترکیب های مختلف ظاهر می شود؛ با این حال، اگر ما آنها را به عنوان ویژگی های مواد در نظر بگیریم، آنها می توانند از آزمایش های مختلف تعیین شوند. ما ویژگی های اصلی حرارتی بدن ها و آزمایشات را که از آنها تعیین می کنیم را فهرست می کنیم: الف) ضریب هدایت حرارتی در حالت آزمایشی ثابت اندازه گیری می شود؛ ب) ظرفیت حرارتی نسبت به واحد حجم، که با روش های کالریمتری اندازه گیری می شود؛ ج) مقدار با روش آزمایشی دوره ای دوره ای اندازه گیری می شود؛ د) Teterution X، اندازه گیری شده در آزمایش های غیر ثابت. در واقع، اکثر آزمایشات انجام شده در حالت غیر انتفاعی، در اصل، اجازه می دهد تا برای تعریف و تعریف

ما به طور خلاصه در اینجا شایع ترین روش ها را توصیف می کنیم و بخش هایی را که در آن آنها در نظر گرفته می شود را نشان می دهیم. اساسا، این روش ها به کسانی که در آن اندازه گیری ها در حالت ثابت (روش های حالت سرپایی) انجام می شود، با حرارت دوره ای و حالت غیر ثابت (روش های غیر ثابت) انجام می شود. بعد، آنها به روش های مورد استفاده در مطالعه هادی های بد و در طول مطالعه فلزات تقسیم می شوند.

1. روش های رژیم ثابت؛ هادی بد در این روش، شرایط آزمایش اصلی به دنبال § 1 این فصل باید با دقت انجام شود، و مواد مورد مطالعه باید فرم رکورد داشته باشند. در سایر انواع روش، شما می توانید مواد را به شکل یک سیلندر توخالی کشف کنید (نگاه کنید به § 2 ch. vii) یا زمینه ای از حوزه (نگاه کنید به § 2 ch. IX). گاهی اوقات مواد تحت مطالعه تحت آن عبور حرارتی دارای شکل یک میله ضخیم است، اما در این مورد، نظریه پیچیده تر است (نگاه کنید به §§ 1، 2 ch. vi و § 3 ch. viii).

2. روش های حرارتی رژیم ثابت؛ فلزات. در این مورد، یک نمونه فلزی به شکل یک میله معمولا استفاده می شود، انتهای آن در دمای مختلف نگهداری می شود. میله نیمه فریم در § 3 CH در نظر گرفته شده است. IV، و ترمینال طول نهایی - در § 5 ch. IV

3. روش های الکتریکی رژیم ثابت، فلزات. در این مورد، نمونه فلزی به شکل سیم گرم می شود، از طریق آن جریان الکتریکی عبور می کند و انتهای آن در دمای مشخص شده نگهداری می شود (نگاه کنید به بند 11 CH IV و یک مثال از IX § 3 CH. VIII). شما همچنین می توانید از جریان جریان حرارت شعاعی در سیم گرم با جریان الکتریکی استفاده کنید (به عنوان مثال V § 2 CH VII مراجعه کنید).

4. روش های سیال های متحرک حالت ثابت. در این مورد، دمای مایع در حال حرکت بین دو تانک که در آن دمای های مختلف نگهداری می شود (نگاه کنید به بند 9، ch. IV).

5. روش های گرمای دوره ای. در این موارد، شرایط در انتهای میله یا صفحات تغییر می کند با دوره با رسیدن به حالت پایدار، درجه حرارت را در نقاط خاص نمونه اندازه گیری می کند. در مورد یک میله نیمه کاهش یافته در بند 4 CH در نظر گرفته شده است. IV، و میله طول پایان در بند 8 از همان فصل است. روش مشابهی برای تعیین دمای خاک در نوسانات درجه حرارت ناشی از گرمای خورشیدی (CM، § 12 CH II) استفاده می شود.

به تازگی، این روش ها شروع به نقش مهمی در اندازه گیری دمای پایین؛ آنها همچنین مزیتی دارند که در تئوری سیستم های نسبتا پیچیده، شما می توانید از روش های توسعه یافته برای مطالعه موج های الکتریکی استفاده کنید (نگاه کنید به بخش 6 CH و).

6. روش های رژیم غیر انتفاعی. در گذشته، روش های رژیم غیر ثابت، کمی کمتر از روش های رژیم ثابت استفاده شد. ضرر و زیان آنها در دشواری ایجاد اینکه چگونه شرایط مرزی معتبر در آزمایش سازگار با شرایطی است که توسط نظریه مطابقت دارد، مطابقت دارد. برای توجه به این اختلاف (به عنوان مثال، زمانی که آن را به مقاومت در برابر مقاومت در مرز می آید) بسیار دشوار است، و این برای روش های مشخص شده مهم تر از روش های حالت ثابت است (نگاه کنید به بند 10 CH II). در عین حال، روش های خود رژیم غیر ثابت، مزایای شناخته شده ای دارند. بنابراین، برخی از این روش ها برای انجام اندازه گیری های بسیار سریع مناسب هستند و برای تغییرات دمای کوچک به حساب می آیند؛ علاوه بر این، تعدادی از روش ها را می توان در محل، بدون ارائه نمونه به آزمایشگاه، که بسیار مطلوب است، به ویژه در مطالعه مواد مانند خاک و سنگ ها استفاده می شود. در اغلب روش های قدیمی، تنها آخرین بخش گرافیک استفاده می شود؛ وابستگی دما به زمان؛ در این مورد، راه حل معادله مربوطه توسط یک عضو نمایشی بیان می شود. در § 7 ch. IV، § 5 CH. vi، § 5 ch. viii و § 5 ch. IX مورد خنک کردن بدن یک شکل هندسی ساده را با انتقال حرارت خطی از سطح آن در نظر می گیرد. در بند 14 IV مورد دمای غیر ثابت را در یک سیم گرم شده با شوک الکتریکی بررسی می کند. در برخی موارد، کل تغییر دما در نقطه مورد استفاده قرار می گیرد (نگاه کنید به § 10 Ch. II و § 3 CH III).

GOST 7076-99

UDC 691: 536.2.08: 006.354 GROUP G19

استاندارد بین ایالتی

مصالح ساختمانی و محصولات

روش تعیین هدایت حرارتی و مقاومت حرارتی

در حالت حرارتی ثابت

مصالح ساختمانی و محصولات

روش تعیین حرارت حالت پایدار

هدایت و مقاومت حرارتی

تاریخ معرفی 2000-04-01

مقدمه

1 توسعه یافته توسط موسسه تحقیقات فیزیک ساخت و ساز (NIZF) فدراسیون روسیه

ساخته شده توسط Gosstroke روسیه

2 توسط کمیسیون علمی و فنی بین ایالتی برای استاندارد سازی، ثبت نام فنی و صدور گواهینامه در ساخت و ساز (MNTKS) 20 مه 1999 تصویب شد

نام دولت	نام مقام دولتی مدیریت ساخت و ساز
جمهوری ارمنستان	وزارت برنامه ریزی شهری جمهوری ارمنستان
جمهوری قزاقستان	کمیته امور ساخت و ساز وزارت انرژی، صنعت و تجارت جمهوری قزاقستان
جمهوری قرقیزستان	بازرسی دولتی برای معماری و ساخت و ساز تحت حکومت جمهوری قرقیزستان
جمهوری مولداوی	وزارت توسعه مناطق، ساخت و ساز و خدمات عمومی جمهوری مولداوی
فدراسیون روسیه	Gosstroy روسیه
جمهوری تاجیکستان	کمیته معماری و ساخت و ساز جمهوری تاجیکستان
جمهوری ازبکستان	کمیته امور خارجه معماری و ساخت جمهوری ازبکستان
	کمیته دولتی ساخت و ساز، معماری و سیاست مسکن اوکراین

3 به جای GOST 7076-87

4 از 1 آوریل 2000 به عنوان استاندارد دولتی فدراسیون روسیه توسط قطعنامه Gosstroy روسیه در روز 24 دسامبر 1999 تصویب شد

معرفی

این استاندارد با ISO 7345: 1987 و ISO 9251: 1987 از لحاظ اصطلاحات هماهنگ شده و مطابق با مقررات اساسی ISO 8301: 1991، ISO 8302: 1991، ایجاد روش های تعیین مقاومت حرارتی و هدایت حرارتی کارآمد با استفاده از دستگاه مجهز به آن است یک هدر و یک دستگاه با منطقه امنیتی داغ.

مطابق با استانداردهای ISO، این استاندارد شرایط مورد نیاز برای نمونه ها، دستگاه و فارغ التحصیلی آن را تعیین می کند، دو طرح آزمون اصلی اتخاذ شده است: نامتقارن (با یک متر گرما) و متقارن (با دو متر گرما).

1 منطقه استفاده

این استاندارد در مورد مصالح ساختمانی و محصولات، و همچنین مواد و محصولات مورد نظر برای عایق حرارتی تجهیزات صنعتی و خطوط لوله، و روش تعیین کننده هدایت حرارتی موثر و مقاومت حرارتی خود را در دمای متوسط \u200b\u200bاز منهای 40 تا 200 نفر تعیین می کند ° C.

استاندارد به مواد و محصولات با هدایت حرارتی بیش از 1.5 w / (m × k)

GOST 166-89 Caliper. شرایط فنی

GOST 427-75 قوانین اندازه گیری فلزات. شرایط فنی

GOST 24104-88 مقیاس آزمایشگاه آزمایشگاهی و نمونه. شرایط فنی عمومی

3 تعاریف و تعیین

3.1 این استاندارد از شرایط زیر با تعاریف مناسب استفاده می کند.

جریان دما - مقدار حرارتی عبور از نمونه در هر واحد زمان.

تراکم شار حرارتی - جریان حرارتی عبور از منطقه واحد.

حالت حرارتی ثابت - حالت که در آن تمام پارامترهای درمان حرارتی تحت نظر در طول زمان تغییر نمی کند.

مقاومت در برابر حرارتی - نسبت تفاوت در دمای صورت پلو پز نمونه به تراکم شار گرما در شرایط رژیم حرارتی ثابت.

میانگین دمای نمونه - دمای متوسط \u200b\u200bدرجه حرارت بر روی چهره نمونه صورت اندازه گیری شده است.

هدایت حرارتی موثرl. کار ماده (مربوط به اصطلاح "ضریب هدایت حرارتی"، در استانداردهای موجود برای مهندسی حرارت ساخت و ساز پذیرفته شده است) - نسبت ضخامت مواد نمونه آزمون d. به مقاومت حرارتی آن R.

3.2 تعیین مقادیر و واحد های اندازه گیری در جدول 1 نشان داده شده است.

میز 1

تعیین	مقدار	واحد اندازه گیری
l eff.	هدایت حرارتی موثر	w / (m × k)
	مقاومت حرارتی	متر 2 × k / w
	ضخامت نمونه قبل از آزمایش
	مقاومت حرارتی نمونه های استاندارد	متر 2 × k / w
d t 1، D. T. 2	تفاوت چهره های دما نمونه های استاندارد
e 1 e. 2	سیگنال های خروجی متر حرارتی دستگاه با فارغ التحصیلی آن با نمونه های استاندارد
f 1، f. 2	ضرایب تهویه مطبوع متر حرارت دستگاه با فارغ التحصیلی آن با استفاده از نمونه های استاندارد	w / (mv × M 2)
	ضخامت نمونه در طول آزمایش
	مقاومت حرارتی نمونه آزمایشی	متر 2 × k / w
	تغییر نسبی در جرم نمونه پس از خشک شدن
	تغییر نسبی در جرم نمونه در روند آزمایش
	نمونه جرم زمانی که از تولید کننده دریافت کرد
	نمونه جرم پس از خشک شدن
	وزن نمونه پس از آزمایش
D T U.	تفاوت چهره های دما نمونه آزمون
	میانگین دمای نمونه آزمون
	دمای لبه صورت داغ نمونه آزمایشی
	دمای لبه صورت سرد نمونه آزمایشی
	ارزش ضریب فارغ التحصیلی از بین بردن دستگاه مربوط به مقدار شار حرارتی جریان از طریق نمونه آزمایشی پس از ایجاد رژیم حرارتی ثابت (با یک نمودار آزمون نامتقارن)	w / (mv × M 2)
	سیگنال خروجی دستگاه حرارتی دستگاه پس از ایجاد یک شار حرارتی ثابت از طریق یک نمونه آزمایشی (با یک نمودار آزمون نامتقارن)
	مقاومت حرارتی بین صورت نمونه و سطح کار صفحه دستگاه
l effu	هدایت حرارتی موثر مواد نمونه آزمون	w / (m × k)
	مقاومت حرارتی مواد ورق که از آن پایین و درب کشو برای نمونه مواد فله ساخته شده است	متر 2 × k / w
f. ¢ تو ، f.² تو	مقادیر ضریب فارغ التحصیل متر حرارت اول و دوم دستگاه مربوط به مقدار شار حرارتی جریان از طریق نمونه آزمایشی پس از ایجاد یک حالت حرارتی ثابت (با یک نمودار آزمون متقارن)	w / (mv × M 2)
e. ¢ تو E.² تو	سیگنال خروجی متر گرمای اول و دوم پس از ایجاد یک شار حرارتی ثابت از طریق یک نمونه آزمایشی (با یک نمودار آزمون متقارن)
	تراکم شار حرارتی ثابت از طریق نمونه آزمایشی عبور می کند
	اندازه گیری منطقه مربع
	قدرت الکتریکی به منطقه بخاری اندازه گیری دستگاه داغ دستگاه

4 عمومی

4.1 ماهیت روش ایجاد یک شار حرارتی ثابت است که از طریق یک نمونه مسطح از یک ضخامت مشخص و عمود بر الگوهای جلو (بزرگترین) نمونه، اندازه گیری تراکم این شار گرما، دمای چهره مقابل را اندازه گیری می کند چهره و ضخامت نمونه.

4.2 تعداد نمونه های مورد نیاز برای تعیین هدایت حرارتی موثر یا مقاومت حرارتی، و روش نمونه گیری باید در استاندارد برای یک ماده یا محصول خاص مشخص شود. اگر استاندارد برای یک ماده خاص یا محصول مشخص شود تعداد نمونه هایی که مورد آزمایش قرار می گیرند، هدایت حرارتی کارآمد یا مقاومت حرارتی بر روی پنج نمونه تعیین می شود.

4.3 درجه حرارت و رطوبت نسبی اتاق اتاق که در آن آزمایشات باید انجام شود (5 ± 295) به و (10 ± 50)٪.

5 ابزار اندازه گیری

برای آزمایش اعمال می شود:

دستگاه برای اندازه گیری هدایت حرارتی کارآمد و مقاومت حرارتی، گواهی شده در شیوه تجویز شده و رضایت از الزامات داده شده در ضمیمه A؛

دستگاه برای تعیین چگالی مواد فیبر با توجه به GOST 17177؛

دستگاه برای تعیین ضخامت محصولات فیبر صاف با توجه به GOST 17177؛

خشک کردن کابینت الکتریکی، حد بالایی گرمایش که حداقل 383 کیلوگرم است، محدودیت خطای مجاز کار و کنترل درجه حرارت اتوماتیک - 5 کیلوگرم؛

schortencycrcle با توجه به GOST 166:

برای اندازه گیری ابعاد بیرونی و داخلی با محدوده اندازه گیری 0-125 میلی متر، مقدار شمارش معکوس توسط Nonius 0.05 میلی متر است، محدودیت خطای مجاز 0.05 میلی متر است؛

برای اندازه گیری ابعاد بیرونی با طیف وسیعی از اندازه گیری 0-500 میلیمتر، مقدار شمارش معکوس Nonius 0.1 میلی متر است، محدودیت خطای مجاز -0.1 میلیمتر؛

خط اندازه گیری فلز با توجه به GOST 427 با محدودیت اندازه گیری فوقانی 1000 میلی متر، محدودیت انحراف مجاز از مقادیر اسمی طول مقیاس و فاصله بین هر سکته مغزی و شروع یا پایان مقیاس - 0.2 میلی متر ؛

مقیاس آزمایشگاه آزمایشگاهی با توجه به GOST 24104:

با بالاترین حد وزن 5 کیلوگرم، قیمت تقسیم 100 میلی گرم است، میانگین انحراف درجه دوم مقیاس ها - بیش از 50.0 میلی گرم، خطا از باربری از راک - بیش از 250.0 میلی گرم، محدودیت از خطای مجاز 375 میلی گرم است؛

با بالاترین حد وزن 20 کیلوگرم، قیمت تقسیم - 500 میلی گرم، میانگین انحراف درجه دوم از شهادت وزن - بیش از 150.0 میلی گرم، خطا از نابرابری خطر بیش از 750.0 میلی گرم نیست، محدودیت خطای مجاز 1500 میلی گرم است.

مجاز به استفاده از ابزارهای اندازه گیری دیگر با ویژگی های مترولوژی و تجهیزات با مشخصات فنی بدتر از آنچه که در این استاندارد مشخص نشده است.

6 آماده سازی تست

6.1 نمونه ای را به صورت یکپارچه مستطیل شکل، بزرگترین صورت (صورت) ساخته شده، شکل یک مربع را با یک طرف برابر با سمت سطوح عملیاتی صفحات دستگاه ساخته شده است. اگر سطوح کاری از صفحات دستگاه دارای شکل یک دایره باشد، پس بزرگترین چهره نمونه باید یک شکل دایره داشته باشد، قطر آن برابر با قطر سطوح عملیاتی دستگاه های دستگاه است (ضمیمه A، PA 2.1).

6.2 ضخامت نمونه آزمون باید کمتر از طول لبه لبه یا قطر حداقل پنج بار باشد.

6.3 چهره نمونه، در تماس با سطوح کار اسلب ابزار، باید مسطح و موازی باشد. انحراف لبه های صورت نمونه سفت و سخت از موازی نباید بیش از 0.5 میلی متر باشد.

نمونه های سفت و سخت با وزن و انحراف از مسطح بودن سنگ زنی می شوند.

6.4 ضخامت نمونه Solarepiped با یک calipercule با یک خطای بیش از 0.1 میلی متر در چهار زاویه در فاصله (5/5 ± 5/5) از بالای زاویه و در وسط هر طرف اندازه گیری می شود.

ضخامت نمونه با استفاده از یک کالیپر با یک خطای بیش از 0.1 میلی متر با شکل گیری، واقع در چهار هواپیما دو طرفه عمود بر عبور از محور عمودی اندازه گیری می شود.

بیش از ضخامت نمونه، ارزش متوسط \u200b\u200bوالدین نتایج تمام اندازه گیری ها طول می کشد.

6.5 طول و عرض نمونه در طرح توسط یک حاکم با خطای بیش از 0.5 میلی متر اندازه گیری می شود.

6.6 صحت شکل هندسی و اندازه نمونه مواد عایق حرارتی بر اساس GOST 17177 تعیین می شود.

6.7 میانگین اندازه گنجاندن (گرانول پرکننده، منافذ های بزرگ و غیره)، در شاخص های ترموفیزیکی آن از نمونه اصلی متفاوت است، باید بیش از 0.1 ضخامت نمونه باشد.

یک آزمایش نمونه ای که داوطلب غیرمستقیم مجاز است، به طور متوسط \u200b\u200bاندازه آن بیش از 0.1 ضخامت آن است. در پروتکل تست، اندازه متوسط \u200b\u200bاندازه گیری باید مشخص شود.

6.8 جرم نمونه را تعیین کنید M. 1 هنگامی که از تولید کننده دریافت می شود.

6.9 نمونه به یک توده ثابت در دمای نشان داده شده در سند تنظیم شده بر روی مواد یا محصول خشک می شود. نمونه در نظر گرفته شده به توده دائمی خشک می شود، اگر از دست دادن جرم آن پس از خشک شدن بعدی برای 0.5 ساعت 0.1٪ تجاوز نمی کند. در پایان خشک شدن، جرم نمونه تعیین می شود M. 2 و تراکم آن r. توپس از آن نمونه بلافاصله به دستگاه برای تعیین مقاومت حرارتی آن یا در یک کشتی مهر و موم شده، بلافاصله قرار می گیرد.

آزمون نمونه ای مرطوب در دمای صورت سرد از بیش از 273 K و قطره دمای بیش از 2 تا 1 سانتیمتر ضخامت نمونه مجاز است.

6.10 نمونه مواد فله خشک شده باید در جعبه، پایین و پوشش آن از مواد ورق نازک ساخته شده است. طول و عرض جعبه باید برابر با اندازه مناسب سطوح عملیاتی صفحات دستگاه باشد، عمق ضخامت نمونه آزمون است. ضخامت نمونه مواد فله باید حداقل 10 برابر اندازه گرانول ها، دانه ها و مقیاس ها باشد که این مواد شامل آن است.

توانایی تابش نسبی نسبی نیمکره ای از سطوح پایین و درب جعبه باید بیش از 0.8 در دمای این سطوح در طول آزمون باشد.

مقاومت حرارتی r l. مواد ورق که از آن پایین و پوشش جعبه آن را باید شناخته شده باشد.

6.11 نمونه مواد فله به چهار قسمت مساوی تقسیم می شود که به طور متناوب به جعبه پمپ می شود، هر بخش را مهر و موم می کند به طوری که بخش مربوطه از کشو داخلی آن را می گیرد. جعبه با یک درب بسته شده است. درب به دیوارهای جانبی کشو متصل است.

6.12 جعبه را با یک نمونه از مواد فله وزن کنید. با یک مقدار مشخصی از جرم کشو با نمونه و مقادیر پیش تعیین شده حجم داخلی و جرم جعبه خالی، تراکم نمونه مواد فله محاسبه می شود.

6.13 خطا از تعریف و اندازه های جرم نباید بیش از 0.5٪ باشد.

7 تست

7.1 آزمایش باید در یک دستگاه پیش درجه بندی انجام شود. سفارش و فرکانس فارغ التحصیلی در ضمیمه B نشان داده شده است.

7.2 نمونه آزمایشی در دستگاه قرار می گیرد. محل نمونه افقی یا عمودی است. با ترتیب افقی نمونه، جهت شار حرارت از بالا به پایین.

در فرایند تست تفاوت در دمای دمای نمونه های نمونه D. تو باید 10 تا 30 کیلوگرم باشد. میانگین دمای نمونه در طول آزمون باید در سند تنظیم کننده در یک نوع خاص از مواد یا محصول مشخص شود.

7.3 مقادیر تعیین شده سطوح عملیاتی صفحات دستگاه را تنظیم کنید و به طور پیوسته هر 300 ثانیه اندازه گیری می شود:

سیگنال متر گرما u. و سنسورهای چهره صورت نمونه، اگر تراکم شار حرارتی از طریق نمونه آزمون با استفاده از یک heatherper اندازه گیری شود؛

قدرت عرضه کننده به بخاری اندازه گیری صفحه داغ دستگاه، و سیگنال های سنسور سیگنال سنسور نمونه نمونه، اگر تراکم شار حرارت از طریق نمونه آزمون با اندازه گیری قدرت الکتریکی عرضه شده به بخاری تعیین شود از منطقه اندازه گیری صفحه داغ دستگاه.

7.4 شار حرارتی از طریق نمونه آزمایشی (ثابت) در نظر گرفته می شود اگر مقادیر مقاومت حرارتی نمونه از نتایج پنج اندازه گیری متوالی سنسورهای دما محاسبه شود و تراکم شار حرارتی متفاوت از یکدیگر باشد کمتر از 1٪، در حالی که این مقادیر افزایش نمی یابد و نه کاهش یکنواخت.

7.5 پس از رسیدن به حالت حرارتی ثابت، ضخامت نمونه قرار داده شده در دستگاه اندازه گیری می شود د Schunzirkul با خطا بیش از 0.5٪.

7.6 پس از پایان آزمون، جرم نمونه را تعیین می کند M. 3 .

8 تست نتایج تست

8.1 تغییر نسبی تغییر نسبی در جرم نمونه به دلیل خشک شدن آن t. R و در روند آزمایش t. W و تراکم نمونه r. تو توسط فرمول:

t. r \u003d. (M. 1 ¾ M. 2 ) / m. 2 , (2)

t. W. \u003d (M. 2 ¾ M. 3 ) / m. 3 , (3)

حجم نمونه آزمون v u. محاسبه با توجه به نتایج اندازه گیری طول و عرض آن پس از پایان آزمون، و ضخامت - در طول آزمون.

8.2 تفاوت در دمای صورت درجه حرارت را محاسبه کنید D. تو و دمای متوسط \u200b\u200bنمونه آزمون t mu. توسط فرمول:

D. تو = T. 1تو ¾ T. 2تو , (5)

t mu.= (T. 1تو + T. 2U.) / 2 (6)

8.3 هنگام محاسبه شاخص های ترموفیزیکی نمونه و تراکم شار حرارتی ثابت به فرمول های محاسبه شده، مقادیر متوسط \u200b\u200bکلی نتایج حاصل از پنج اندازه گیری سنسورهای تفاوت دما و سیگنال متر گرما یا قدرت الکتریکی را جایگزین می کند ، ساخته شده پس از ایجاد یک شار حرارت ثابت از طریق نمونه آزمون.

8.4 هنگام آزمایش بر روی دستگاه مونتاژ شده توسط طرح نامتقارن، مقاومت نمونه حرارتی تو محاسبه فرمول

(7)

جایی که r k. برابر با 0.005M 2 × K / W، و مواد عایق حرارتی و محصولات - صفر.

8.5 هدایت حرارتی کارآمد l. effu محاسبه فرمول

(8)

8.6 مقاومت حرارتی تو و هدایت حرارتی کارآمد l. effu نمونه ای از مواد فله توسط فرمول ها محاسبه می شود:

, (9)

. (10)

8.7 تراکم شار حرارت ثابت سئوال از طریق نمونه، بر روی دستگاه مونتاژ شده توسط طرح های نامتقارن و متقارن، بر اساس فرمول ها محاسبه می شود:

q u \u003d f u u u , (11)

. (12)

8.8 هنگامی که تست بر روی یک دستگاه با یک منطقه امنیتی گرم، که در آن تراکم شار حرارتی با اندازه گیری قدرت الکتریکی که به بخاری منطقه اندازه گیری گرم، مقاومت حرارتی، هدایت حرارتی کارآمد و تراکم حرارت ثابت تعیین می شود، تعیین می شود شار از طریق نمونه توسط فرمول ها محاسبه می شود:

, (13)

, (14)

هنگام آزمایش مواد فله در فرمول (13) و (14) به جای آن r k. ارزش جایگزین r l ..

8.9 برای نتیجه آزمون، میانگین مقادیر حرارتی مقاومت حرارتی و هدایت حرارتی موثر تمام نمونه های مورد آزمایش گرفته شده است.

9 پروتکل تست

گزارش آزمون باید حاوی اطلاعات زیر باشد:

نام مواد یا محصول؛

تعیین و نام سند تنظیم کننده که در آن مواد یا محصول ساخته شده است؛

سازنده سازنده؛

شماره حزب؛

تاریخ تولید؛

تعداد کل نمونه های آزمون؛

نوع دستگاهی که در آن آزمایش انجام شد؛

موقعیت نمونه های آزمون (افقی، عمودی)؛

روش نمونه برداری از مواد فله ای با مقاومت حرارتی پایین و درب کشو، که در آن نمونه ها تجربه می کردند؛

اندازه هر نمونه؛

ضخامت هر نمونه قبل از شروع آزمون و در روند آزمایش نشان می دهد که آیا آزمون در فشار ثابت بر روی نمونه یا با ضخامت ثابت نمونه انجام شد؛

فشار ثابت (اگر ثابت شد)؛

به طور متوسط \u200b\u200bاندازه های غیرمستقیم در نمونه ها (در صورت وجود)؛

روش های خشک کردن نمونه ها؛

تغییر نسبی در جرم هر نمونه به دلیل روز آن؛

رطوبت هر نمونه قبل از شروع و پس از پایان آزمون؛

تراکم هر نمونه در فرآیند آزمایش؛

تغییر نسبی در جرم هر نمونه ای که در فرآیند آزمایش رخ داد؛

دمای لبه های صورت داغ و سرد هر نمونه؛

تفاوت در دمای لبه های صورت داغ و سرد هر نمونه؛

میانگین دمای هر نمونه؛

تراکم شار حرارتی از طریق هر نمونه پس از ایجاد رژیم حرارتی ثابت؛

مقاومت حرارتی هر نمونه؛

هدایت حرارتی موثر از مواد هر نمونه؛

میانگین مقدار حرارتی مقاومت حرارتی تمام نمونه های آزمایش شده؛

دمای متوسط \u200b\u200bهدایت حرارتی موثر تمام نمونه های آزمایش شده؛

جهت شار حرارت؛

تاریخ تست؛

تاریخ آخرین فارغ التحصیلی دستگاه (اگر آزمون بر روی دستگاه مورد استفاده مجهز به یک هدر انجام شود)؛

برای نمونه های استاندارد مورد استفاده در فارغ التحصیلی دستگاه، باید مشخص شود: نوع، مقاومت حرارتی، تاریخ کالیبراسیون، دوره اعتبار، سازماندهی کالیبراسیون؛

ارزیابی خطای اندازه گیری مقاومت حرارتی یا هدایت حرارتی کارآمد؛

بیانیه ای در مورد انطباق کامل یا اختلاف جزئی روش آزمون به الزامات این استاندارد. اگر انحراف از الزامات این استاندارد در طول آزمون وجود داشته باشد، آنها باید در گزارش آزمون مشخص شوند.

10 تعریف خطا از هدایت حرارتی موثر

و مقاومت حرارتی

خطای نسبی در تعیین هدایت کننده حرارتی موثر و مقاومت حرارتی برای این روش، اگر تست در انطباق کامل با الزامات این استاندارد انجام شود، بیش از ± 3٪ نیست.

پیوست اول.

(اجباری)

مورد نیاز برای ابزار برای تعیین هدایت حرارتی موثر و مقاومت حرارتی با حالت حرارتی ثابت

ولی.1 طرح های ابزار

برای اندازه گیری هدایت حرارتی کارآمد و مقاومت حرارتی با حالت حرارتی ثابت، لوازم خانگی استفاده می شود:

مونتاژ شده توسط یک طرح نامتقارن مجهز به یک متر حرارتی، که بین نمونه آزمایشی و صفحه سرد دستگاه یا بین نمونه و صفحه داغ دستگاه (شکل A.1) قرار دارد.

مدار متقارن، مجهز به دو متر حرارتی، یکی از آنها بین نمونه آزمون و صفحه سرد دستگاه، و دوم - بین نمونه و صفحه داغ دستگاه (شکل A.2) واقع شده است.

دستگاهی که در آن تراکم شار حرارتی که از طریق نمونه آزمایشی عبور می کنند، با اندازه گیری قدرت الکتریکی عرضه شده به بخاری اندازه گیری منطقه ی داغ دستگاه (دستگاه با یک منطقه امنیتی گرم) تعیین می شود (شکل A 3).

1 - بخاری؛ 2 - متر گرما؛ 3 - نمونه تست؛ 4 - یخچال

شکل A.1 - نمودار دستگاه با یک متر گرما

1 - بخاری؛ 2 - متر گرما؛ 3 - یخچال؛ 4 - نمونه تست

شکل A.2 - نمودار دستگاه با دو متر حرارتی

1 - یخچال؛ 2 - نمونه های آزمون؛ 3 - صفحات منطقه اندازه گیری بخاری؛

4 - سیم پیچ منطقه اندازه گیری؛ 5 - صفحات بخاری منطقه امنیتی؛

6 - برجسته کردن بخاری منطقه امنیتی

شکل A. 3 - نمودار دستگاه با منطقه امنیتی داغ

A.2 بخاری و یخچال و فریزر

A.2.1 صفحات بخاری یا یخچال و فریزر ممکن است یک شکل مربع داشته باشد، که طرف آن باید حداقل 250 میلیمتر یا یک دایره باشد، قطر آن باید حداقل 250 میلیمتر باشد.

A.2.2 سطوح کار از صفحات بخاری و یخچال باید از فلز ساخته شود. انحراف از مسطح بودن سطوح کار باید بیش از 0.025٪ از حداکثر اندازه خطی آنها باشد.

A.2.3 توانایی نسبی نیمکره ای از سطوح کار از صفحات بخاری و یخچال و فریزر در تماس با نمونه آزمون باید بیش از 0.8 در دمای این سطوح در طول آزمون باشد.

ولی.3 متر حرارتی

A.3.1 اندازه سطوح کار از heatherers باید برابر با اندازه سطوح کار از صفحات بخاری و یخچال باشد.

A. 3.2 توانایی نسبی نسبی نیمکره ای از جلوی جلوی یک متر حرارتی که در تماس با نمونه آزمون قرار می گیرد، باید بیش از 0.8 در دمای آن باشد که این صورت در طول آزمون باشد.

A. 3.3 منطقه اندازه گیری متر حرارت باید در بخش مرکزی چهره اش قرار گیرد. منطقه آن باید حداقل 10٪ و بیش از 40٪ از کل منطقه صورت باشد.

A.3.4 قطر سیم های حرارتی مورد استفاده در تولید باتری ترموالکتریک متر گرما باید بیش از 0.2 میلی متر باشد.

سنسورهای دما A.4

تعداد سنسورهای دما در هر سطح کار صفحات بخاری یا یخچال و فریزر جلوی متر حرارتی که در تماس با نمونه آزمون قرار می گیرند، باید برابر با کل قسمت شماره 10 باشد Ö A و حداقل دو نفر. قطر سیم های مناسب برای این سنسورها باید بیش از 0.6 میلی متر باشد.

A.5 سیستم اندازه گیری الکتریکی

سیستم اندازه گیری الکتریکی باید اندازه گیری سیگنال سنسور تفاوت دمای سطح را با یک خطای بیش از 0.5٪، سیگنال متر گرما، با خطای بیش از 0.6٪ یا قدرت الکتریکی که به بخاری عرضه می شود، اطمینان حاصل شود از منطقه اندازه گیری صفحه داغ دستگاه - با خطا بیش از 0، 2٪.

خطای کلی در اندازه گیری تفاوت در دمای سطوح صفحات دستگاه و متر گرما به تماس با نمرات جلوی نمونه آزمون نباید بیش از 1٪ باشد. خطای کلی مجموع خطاهای ناشی از تحریف میدان دما در نزدیکی سنسورهای دما، تغییرات در ویژگی های این سنسورها تحت تاثیر شرایط خارجی و خطاهای ساخته شده توسط یک سیستم اندازه گیری الکتریکی است.

A.6 دستگاه برای اندازه گیری ضخامت نمونه آزمون

این دستگاه باید با یک دستگاه مجهز شود که به شما امکان می دهد ضخامت نمونه را در فرایند آزمون آن با یک کالیپر با یک خطای بیش از 0.5٪ اندازه گیری کنید.

A.7 چارچوب

این دستگاه باید با یک قاب مجهز شود که به شما امکان می دهد جهت گیری های مختلف را در فضای بلوک ابزار حاوی نمونه آزمایشی ذخیره کنید.

A.8 دستگاه برای رفع نمونه آزمون

این دستگاه باید با یک دستگاه مجهز شود یا یک فشار ثابت ثابت را بر روی دستگاه قرار داده شده در دستگاه ایجاد کند یا از یک مقدار ترخیص ثابت بین سطوح عملیاتی اسلب های دستگاه پشتیبانی کند.

حداکثر فشار ایجاد شده توسط این دستگاه بر روی نمونه آزمون باید 2.5 kPa باشد، حداقل - 0.5 kPa، خطا از کار فشار بیش از 1.5٪ نیست.

A.9 دستگاه برای کاهش تلفات حرارتی یا افزایش حرارت نمونه آزمون

از دست دادن حرارت جانبی یا افزایش حرارت در فرآیند آزمایش باید با عایق چهره های جانبی نمونه آزمایشی با یک لایه از مواد عایق حرارتی محدود شود، مقاومت حرارتی آن مقاومت دمای حرارتی کمتر است.

A. 10 پوشش دستگاه

این دستگاه باید با پوشش مجهز باشد، دمای هوا که در آن برابر با دمای متوسط \u200b\u200bنمونه آزمایشی نگهداری می شود، نگهداری می شود.

ضمیمه B.

(اجباری)

فارغ التحصیلی دستگاه مجهز به یک هدر

B.1 الزامات عمومی

فارغ التحصیلی دستگاه مجهز به یک هدر باید با استفاده از سه نمونه استاندارد گواهینامه مقاومت حرارتی ساخته شده در شیوه تجویزی ساخته شده از شیشه کوارتز نوری، شیشه های آلی و فوم یا فوم یا فایبرگلاس انجام شود.

ابعاد نمونه های استاندارد باید برابر با اندازه نمونه مورد آزمایش قرار گیرد. در فرآیند فارغ التحصیل، دمای چهره چهره نمونه های استاندارد باید به ترتیب برابر با دمای آن باشد که در طول آزمون لبه های صورت نمونه آزمون را داشته باشد.

کل محدوده مقادیر مقاومت حرارتی که می تواند بر روی دستگاه اندازه گیری شود باید به دو زیر شاخه تقسیم شود:

مرز پایین تر از زیر باند اول حداقل مقدار مقاومت حرارتی است که می تواند بر روی این دستگاه اندازه گیری شود؛ مرز بالا - ارزش مقاومت حرارتی یک نمونه استاندارد ساخته شده از شیشه های ارگانیک و داشتن ضخامت برابر با ضخامت نمونه مورد آزمایش قرار می گیرد؛

مرز پایین تر از زیر باند دوم مرز بالایی از اولین subadapaz است؛ مرز بالا حداکثر مقدار مقاومت حرارتی است که می تواند بر روی این دستگاه اندازه گیری شود.

B.2 تهویه دستگاه جمع آوری شده توسط طرح نامتقارن

قبل از شروع فارغ التحصیلی، لازم است که مقدار عددی مقاومت حرارتی نمونه را با توجه به داده های مرجع شناخته شده مورد آزمایش قرار دهیم و تعیین کنیم که کدام SubadiaPan ارزش متعلق به آن است. فارغ التحصیلی هیدرولیک تنها در این subadapazone انجام می شود.

اگر مقاومت حرارتی نمونه مورد آزمایش قرار گیرد متعلق به اولین زیر باند، فارغ التحصیلی گرما گرما است

با استفاده از نمونه های استاندارد ساخته شده از کوارتز نوری و شیشه ای آلی انجام شد. اگر مقاومت حرارتی نمونه به زیر باند دوم اشاره دارد، کالیبراسیون با نمونه های استاندارد ساخته شده از شیشه های آلی و مواد عایق حرارتی انجام می شود.

اولین نمونه استاندارد با مقاومت حرارتی کوچکتر در دستگاه قرار می گیرد. R S. 1 , D. T. 1 چهره جلو و سیگنال خروجی متر گرما e. 1 بر اساس روش شرح داده شده در بخش 7. سپس نمونه دوم استاندارد با مقاومت حرارتی بزرگ در دستگاه قرار می گیرد. R S. 2 , اندازه گیری تفاوت دما D. T. 2 چهره چهره و سیگنال خروجی حرارت متر حرارتی e. 2 در همان تکنیک. با توجه به نتایج این اندازه گیری، ضرایب تدریجی محاسبه می شود f. 1 I. f. 2 متر حرارتی توسط فرمول:

ارزش ضریب کالیبراسیون تماس گیرنده f تو، با توجه به مقدار شار حرارتی که از طریق نمونه آزمایشی جریان می یابد، پس از ایجاد یک شار حرارتی ثابت به وسیله ی درون یابی خطی تعیین می شود

. (3)

B.Z فارغ التحصیلی از دستگاه مونتاژ شده توسط طرح متقارن

روش تعیین ضریب کالیبراسیون هر یک از heatherers دستگاه مونتاژ شده بر اساس یک نمودار متقارن شبیه به روش تعیین ضریب تماس گیرنده متر حرارتی توصیف شده در B.2 است.

B.4 فرکانس دستگاه فارغ التحصیلی

فارغ التحصیلی دستگاه باید ظرف 24 ساعت قبل از آزمون یا پیگیری انجام شود.

اگر بر اساس نتایج حاصل از کالیبراسیون انجام شده در عرض 3 ماه، تغییر ضریب کالیبراسیون متر گرما از ± 1٪ تجاوز نمی کند، این دستگاه می تواند یک بار در هر 15 روز درجه بندی شود. در این مورد، نتایج آزمون را می توان تنها پس از انجام فارغ التحصیلی، قابل حمل برای آزمون، به مشتری منتقل می شود، و اگر ارزش ضریب کالیبراسیون تعیین شده توسط نتایج حاصل از فارغ التحصیلی پس از آن از مقدار ضریب تعیین شده توسط تعیین شده توسط نتایج فارغ التحصیلی قبلی، نه بیشتر از ± 1٪.

ضریب کالیبراسیون مورد استفاده در محاسبه شاخص های ترموفیزیکی نمونه آزمایشی به عنوان مقدار متوسط \u200b\u200bعامل دو مقدار مشخص شده این ضریب تعیین می شود.

اگر تفاوت بین ضریب کالیبراسیون بیش از ± 1٪ باشد، نتایج تمام آزمایشات انجام شده در دوره زمانی بین این دو فارغ التحصیلی نامعتبر است و آزمایشات باید دوباره انجام شود.

ضمیمه B.

کتابشناسی - فهرست کتب

ایزو 7345: 1987 عایق حرارتی. مقادیر فیزیکی و تعاریف

ایزو 9251: 1987 عایق حرارتی. حالت انتقال حرارت و خواص مواد

ISO 8301: 1991 عایق حرارتی. تعیین مقاومت حرارتی و شاخص های ترموفیزیکی مرتبط با حالت حرارتی بستری. متر سنج

ISO 8302: 1991 عایق حرارتی. تعیین مقاومت حرارتی و شاخص های ترموفیزیکی مرتبط. دستگاه با یک منطقه امنیتی داغ

کليدواژگان: مقاومت حرارتی، هدایت حرارتی کارآمد، نمونه استاندارد

معرفی

1 منطقه استفاده

3 تعاریف و تعیین

4 عمومی

5 ابزار اندازه گیری

6 آماده سازی تست

7 تست

8 تست نتایج تست

9 پروتکل تست

10 خطا در تعیین هدایت حرارتی موثر و مقاومت حرارتی

ضمیمه و ابزار ابزار برای تعیین هدایت حرارتی موثر و مقاومت حرارتی در حالت حرارتی ثابت

ضمیمه B تهویه دستگاه مجهز به یک هدر

ضمیمه در کتابشناسی

تا به امروز، طبقه بندی یکپارچه توسعه نشده است، که با تنوع روش های موجود همراه است. تمام روش های تجربی شناخته شده برای اندازه گیری ضریب هدایت حرارتی مواد به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند: ثابت و غیر ثابت. در اولین مورد، کیفیت فرمول محاسبه شده از راه حل های خصوصی معادله هدایت حرارتی استفاده می شود

تحت شرایط، در دوم - تحت شرایطی که T درجه حرارت است؛ f - زمان؛ - ضریب دمای؛ L - ضریب هدایت حرارتی؛ C - گرمای خاص؛ g - تراکم مواد؛ - اپراتور لاپلاس ثبت شده در سیستم مختصات مربوطه؛ - ظرفیت خاص منبع حرارت حجمی.

گروه اول روش بر اساس استفاده از رژیم حرارتی ثابت است؛ دوم رژیم حرارتی غیر معمول است. روش های ثابت برای تعیین ضریب هدایت حرارتی با ماهیت اندازه گیری ها مستقیما هستند (یعنی ضریب هدایت حرارتی مستقیما تعیین می شود) و به مطلق و نسبی تقسیم می شوند. در روش های مطلق، پارامترهای اندازه گیری شده در آزمایش اجازه می دهد با استفاده از فرمول محاسبه شده برای به دست آوردن ضریب هدایت حرارتی مورد نظر. در روش های نسبی، پارامترها در آزمایش اندازه گیری می شوند، به ما اجازه می دهد تا با استفاده از فرمول محاسبه شده، ارزش ضریب هدایت حرارتی مورد نظر را بدست آوریم. در روش های نسبی پارامترهای اندازه گیری، کافی نیست که ارزش مطلق را محاسبه کنید. دو مورد در اینجا امکان پذیر است. اول این است که تغییر در ضریب هدایت حرارتی نسبت به منبع، به تصویب هر واحد، مشاهده شود. مورد دوم استفاده از مواد مرجع با خواص حرارتی شناخته شده است. در این مورد، فرمول محاسبه از ضریب هدایت حرارتی استاندارد استفاده می کند. روش های نسبی برخی از مزایای بیش از روش های مطلق، از زمان ساده تر است. بخش بیشتری از روش های ثابت را می توان با توجه به ماهیت گرمایش (خارجی، حجمی و ترکیبی) و ایزوترم های نوع درجه حرارت در نمونه ها (مسطح، استوانه ای، کروی) انجام داد. زیر گروهی از روش های گرمای خارجی شامل تمام روش هایی است که در آن استفاده می شود که از آن استفاده می شود که بیرونی (الکتریکی، حجمی، و غیره) استفاده می شود و گرمایش سطوح نمونه با تابش حرارتی یا بمباران الکترون. زیر گروهی از روش های حرارتی حجم، تمام روش هایی را ترکیب می کند که در آن گرمایش از طریق جریان انتقال از طریق نمونه استفاده می شود، نمونه های مورد مطالعه را از نوترون یا تابش گرم یا جریان های فوق العاده بالا گرم می کند. روشهایی که در آن گرمایش خارجی و حجم نمونه ها به طور همزمان در همان زمان استفاده می شود، یا گرمایش متوسط \u200b\u200b(به عنوان مثال، جریان های فرکانس بالا) می تواند به زیر گروه از روش های گرمای ترکیبی نسبت داده شود.

در هر سه زیر گروه روش های ثابت. میدان دما

ممکن است متفاوت باشد

ایزوترم های مسطح در مورد زمانی تشکیل می شوند که جریان حرارتی در امتداد محور تقارن نمونه قرار گیرد. روش ها با استفاده از ایزوترم های مسطح در ادبیات، روش هایی با جریان گرمای محوری یا طولی و تاسیسات آزمایشی خود را - دستگاه های مسطح نامیده می شود.

ایزوترم های استوانه ای با انتشار شار حرارتی در جهت شعاع نمونه استوانه ای مطابقت دارند. در مورد زمانی که شار حرارتی در امتداد شعاع یک نمونه کروی هدایت می شود، ایزوترم های کروی رخ می دهد. روش هایی که از این ایزوترم ها استفاده می کنند، کروی و لوازم خانگی هستند.

توانایی مواد و مواد برای انجام حرارت هدایت حرارتی (x،) نامیده می شود و با مقدار حرارتی عبور از منطقه 1 بیان می شود m21 متر ضخامت به مدت 1 ساعت با تفاوت دما در سطوح دیوار متضاد در 1 درجه. واحد اندازه گیری هدایت حرارتی - W / (M-K) یا W / (M- ° C).

هدایت حرارتی مواد تعیین می شود

جایی که Q. - مقدار گرما (انرژی)، w؛ F. - منطقه مقطعی از مواد (نمونه)، عمود بر جهت شار حرارت، M2؛ در درجه حرارت بر روی سطوح مخالف نمونه، به ° C؛ ضخامت نمونه، m

هدایت حرارتی یکی از شاخص های اصلی خواص مواد عایق حرارتی است. این شاخص بستگی به تعدادی از عوامل دارد: تخلخل کل مواد، اندازه و شکل منافذ، نوع فاز جامد، نوع گاز، منافذ پر، دما و غیره

وابستگی هدایت حرارتی از این عوامل در فرم جهانی ترین معادله لیبا بیان شده است:

_______ С.s.______ - і

جایی که KR - هدایت حرارتی مواد؛ XS هدایت حرارتی فاز جامد مواد است؛ کامپیوتر - تعداد منافذ در بخش مقطع عمود بر جریان گرما؛ pi- تعداد منافذ که در بخش موازی با جریان گرما هستند؛ B - ثابت رادیال؛ є - تراکم؛ v یک عامل هندسی تاثیر می گذارد. تابش داخل منافذ؛ tt - دمای مطلق متوسط؛ D. - قطر منافذ متوسط.

دانش هدایت حرارتی یک ماده عایق حرارتی باعث می شود که کیفیت آن را به درستی برآورد کیفیت عایق حرارتی خود و ضخامت ساختار حرارتی حرارتی از این ماده در شرایط مشخص شده را محاسبه کنید.

در حال حاضر، تعدادی از روش ها برای تعیین هدایت حرارتی مواد بر اساس اندازه گیری جریان های حرارتی ثابت و غیر طبیعی وجود دارد.

گروه اول روش ها اجازه می دهد تا اندازه گیری ها را در طیف گسترده ای از درجه حرارت (از 20 تا 700 درجه سانتیگراد) و به دست آوردن نتایج دقیق تر. ضرر و زیان روش های اندازه گیری جریان حرارت ثابت، مدت زمان زیادی از تجربه اندازه گیری شده توسط ساعت ها است.

گروه دوم روش ها به آزمایش اجازه می دهد که در ظرف چند دقیقه (تا 1 h)، اما مناسب برای تعیین هدایت حرارتی مواد تنها در دمای نسبتا کم است.

اندازه گیری هدایت حرارتی مواد ساختمانی با استفاده از این روش با استفاده از ابزار نشان داده شده در شکل تولید می شود. 22. در همان زمان با کمک اقلیت متر گرما تولید می شود اندازه گیری شار حرارتی ثابت از طریق مواد نمونه آزمایشی عبور می کند.

این دستگاه شامل یک بخاری الکتریکی تخت 7 و گرمایش گرما کم است 9, نصب شده در فاصله 2 میلیمتر از سطح یخچال و فریزر 10, از طریق آن آب به طور مداوم به طور مداوم جریان می یابد. ترموکوپل بر روی سطوح بخاری و متر گرما گذاشته می شود 1,2,4 و 5. دستگاه در یک پوشش فلزی قرار می گیرد 6, پر از مواد عایق حرارتی. تنگ تناسب نمونه 8 به متر گرما و بخاری توسط تطبیق فشار ارائه شده 3. بخاری، هول و یخچال و فریزر دارای یک فرم دیسک با قطر 250 میلیمتر است.

شار حرارتی از بخاری از طریق نمونه و متر حرارتی کوتاه مدت به یخچال منتقل می شود. مقدار شار حرارتی که از طریق بخش مرکزی نمونه عبور می کند، توسط یک متر حرارتی اندازه گیری می شود که یک دسته حرارتی بر روی جفت دیسک است یا گرما - اندازه گیری با یک عنصر تولید کننده که در آن یک بخاری برقی صاف نصب شده است.

این دستگاه می تواند هدایت حرارتی را در دمای یک سطح گرم نمونه از 25 تا 700 درجه سانتیگراد اندازه گیری کند.

این ابزار شامل: ترموستات نوع PO-1، Potentiometer نوع KP-59، یک آزمایشگاه آزمایشگاهی 250-2، سوئیچ ترموکوپل MHP، ترموستات TS-16، دستگاه AMPERMETER ACC تا 5 A و Thermos.

نمونه هایی از مواد تحت آزمایشات باید از نظر یک دایره با قطر 250 میلی متر داشته باشند. ضخامت نمونه ها باید بیش از 50 و حداقل 10 میلیمتر باشد. ضخامت نمونه ها با دقت 0.1 میلی متر اندازه گیری می شود و به عنوان میانگین محاسبات نتایج چهار بعد تعریف می شود. سطوح نمونه ها باید صاف و موازی باشند.

هنگام آزمایش فیبر، فله، مواد عایق حرارتی نرم و نیمه سفت و سخت، نمونه های انتخاب شده در 250 میلیمتر با قطر 250 میلیمتر و ارتفاع 30-40 میلی متر، ساخته شده از مقوا آزبست با ضخامت 3-4 میلی متر قرار می گیرند .

تراکم نمونه انتخاب شده تحت بار خاص باید در طول حجم یکنواخت باشد و با تراکم متوسط \u200b\u200bمواد آزمون مطابقت دارد.

نمونه ها قبل از آزمایش باید به یک توده ثابت در دمای 105-110 درجه سانتیگراد خشک شوند.

نمونه آماده شده برای آزمایش بر روی یک هدر قرار داده شده و بخاری را فشار داده است. سپس، ترموستات بخاری دستگاه به دمای مشخص شده تنظیم شده و شامل بخاری به شبکه است. پس از ایجاد یک حالت ثابت، که شهادت متر حرارتی بر روی پتانسیومتر به مدت 30 دقیقه ذکر شده است.

هنگام استفاده از یک متر حرارتی کوتاه مدت با یک عنصر بازتولید، شهادت حرارت متر به صفر گالوانومتر ترجمه می شود و شامل یک خرده فروشی و یک میلیمتر برای جبران خسارت می شود، در حالی که دستیابی به موقعیت پیکان null-galvaneter 0، پس از آن شهادت در مقیاس ابزار در MA ثبت می شود.

هنگام اندازه گیری میزان گرما توسط متر حرارتی اقلیت با یک عنصر تولید کننده، محاسبه هدایت حرارتی مواد توسط فرمول تولید می شود

جایی که B - ضخامت نمونه، متر؛ T. - درجه حرارت سطح داغ نمونه، ° C؛ - درجه حرارت سطح سرد نمونه، ° C؛ Q. - مقدار حرارتی عبور از نمونه در جهت عمود بر سطح آن، W / m2

جایی که r مقاومت ثابت بخاری متر گرما، اهم است؛ / - جریان، a؛ F. - مربع ماهی قزل آلا، M2.

هنگام اندازه گیری مقدار گرما (Q)، محاسبه توسط یک متر گرما درجه بندی شده توسط فرمول ساخته شده است Q.= اگهی (W / M2)، جایی که E. - نیروی الکترومغناطیسی (EMF)، MV؛ A یک ابزار ثابت است که در شهادت درجه بندی شده برای متر گرما نشان داده شده است.

دمای سطوح نمونه با دقت 0.1 ثانیه (تحت حالت ثابت) اندازه گیری می شود. شار حرارتی با دقت 1 w / m2 و هدایت حرارتی به 0.001 w / (m ° C) محاسبه می شود.

هنگام کار بر روی این دستگاه، لازم است که بررسی دوره ای خود را با آزمایش نمونه های استاندارد ارائه شده توسط موسسات تحقیقاتی مترولوژی و آزمایشگاه های کمیته استاندارد، اقدامات و اندازه گیری ابزار در شورای وزیران اتحاد جماهیر شورای اسلامی ارائه شود.

پس از تجربه و کسب اطلاعات، گواهینامه آزمون برای آزمایش مواد مورد نیاز است که باید داده های زیر را شامل شود: نام و آدرس آزمایشگاه انجام شده توسط آزمون؛ تاریخ آزمون؛ نام و ویژگی های مواد؛ تراکم متوسط \u200b\u200bمواد در حالت خشک؛ میانگین دمای نمونه در طول آزمون؛ هدایت حرارتی مواد در این دما.

روش دو صفحه اجازه می دهد تا نتایج قابل اطمینان بیشتری را به دست آورد، به عنوان دو نمونه دوقلو تحت آزمایشات قرار می گیرند و علاوه بر این، گرما نخ نمونه ها دارای دو جهت هستند: پس از یک نمونه، از پایین به بالا می رود، و از طریق دیگر - از بالا به پایین. این شرایط به طور عمده به نتایج میانگین آزمون کمک می کند و شرایط تجربه را به شرایط واقعی خدمات مادی تبدیل می کند.

نمودار مفهومی یک ابزار دو لایه برای تعیین هدایت حرارتی مواد توسط روش حالت ثابت در شکل نشان داده شده است. 23.

این دستگاه شامل یک بخاری مرکزی 1، یک بخاری امنیتی است 2, دیسک های خنک کننده 6, چه کسی هستند

نمونه های مواد را فشار دهید 4 به بخاری، پر کردن عایق 3, ترموپار 5 و پوشش 7.

این دستگاه شامل ابزار تنظیم و اندازه گیری زیر است. تثبیت کننده ولتاژ (ch)، Autotransformers (t)، واتمتر (W.), Ampmeters (A)، تنظیم کننده دمای بخاری امنیتی (P)، سوئیچ ترموکوپل، گالوانومتر یا پتانسیومتر اندازه گیری دما (د)و رگ با یخ (ج).

برای اطمینان از همان شرایط مرزی در محیط نمونه های آزمون، شکل بخاری توسط دیسک پذیرفته شده است. قطر اصلی (کار) بخاری برای راحتی محاسبه برابر با 112.5 میلی متر است که مربوط به منطقه 0.01 متر مربع است.

آزمون مواد بر روی هدایت حرارتی به شرح زیر است.

از مواد انتخاب شده برای آزمایش، دو نمونه دوقلو به شکل دیسک های با قطر برابر با قطر حلقه امنیتی (250 میلی متر) ساخته می شوند. ضخامت نمونه ها باید یکسان باشد و در محدوده 10 تا 50 میلی متر باشد. سطوح نمونه ها باید صاف و موازی باشند، بدون خراش و دندان.

تست مواد فیبر و فله در توده های ویژه از مقوا از آزبست تولید می شود.

قبل از آزمایش، نمونه ها به یک توده ثابت خشک می شوند و آنها را با ضخامت با دقت 0.1 میلیمتر اندازه گیری می کنند.

نمونه ها در هر دو طرف بخاری الکتریکی قرار می گیرند و آنها را با دیسک های خنک کننده فشار می دهند. سپس تنظیم کننده ولتاژ (LAT) را به موقعیتی تنظیم کنید که در آن دمای مشخص شده بخاری الکتریکی ارائه شده است. افزایش گردش آب در دیسک های خنک کننده و پس از رسیدن به حالت پایدار مشاهده شده توسط گالوانومتر، دمای سطوح گرم و سرد نمونه ها اندازه گیری می شود، که از ترموکوپل های مربوطه و گالوانومتر یا پتانسیومتر استفاده می شود. در عین حال، مصرف برق اندازه گیری می شود. پس از آن، بخاری الکتریکی خاموش می شود، و پس از 2-3 ساعت، تامین آب به دیسک های خنک کننده متوقف می شود.

هدایت حرارتی مواد، W / (M- ° C)،

جایی که W. - مصرف برق، W؛ ب - ضخامت نمونه، m؛ F. - مساحت یک سطح از بخاری الکتریکی، M2؛ T - دما در سطح داغ نمونه، ° C؛ і2 - درجه حرارت در سطح سرد نمونه، ° C.

نتایج نهایی تعریف هدایت حرارتی به دمای متوسط \u200b\u200bنمونه اشاره دارد.
جایی که T. - درجه حرارت در سطح داغ نمونه (میانگین دو نمونه)، ° C؛ T. 2 - دما در سطح سرماخوردگی نمونه ها (میانگین دو نمونه)، ° C.

روش لوله برای تعیین هدایت حرارتی محصولات عایق حرارتی با سطح منحنی (پوسته، سیلندر، بخش ها)، نصب استفاده شده است، نمودار طرح بندی آن نشان داده شده است

شکل. 24. این واحد یک لوله فولادی با قطر 100-150 میلی متر و طول حداقل 2.5 متر است. در داخل لوله بر روی مواد نسوز، یک عنصر گرمایش نصب شده است، که به سه بخش مستقل در طول طول تقسیم می شود لوله: مرکزی (کار)، اشغال تقریبا] / s طول لوله، و سمت، کارکنان برای از بین بردن نشت گرما از طریق انتهای دستگاه (لوله ها).

لوله بر روی تعلیق نصب شده یا در فاصله 1.5-2 متر از کف، دیوارها و سقف اتاق نصب شده است.

دمای لوله و سطح مواد آزمون توسط ترموکوپل اندازه گیری می شود. هنگام آزمایش، لازم است که قدرت برق مصرف شده توسط بخش های امنیتی را برای از بین بردن تفاوت دما بین بخش کار و امنیت تنظیم کنید
mi تست ها با یک حالت حرارت ثابت انجام می شود، که در آن درجه حرارت بر روی سطوح لوله لوله و مواد عایق ثابت 30 دقیقه ثابت است.

مصرف برق بخاری کار می تواند به عنوان یک واتمتر و یک ولت متر جداگانه و آمپر اندازه گیری شود.

هدایت حرارتی مواد، w / (m ■ ° C)،

ایکس -_____ D.

جایی که D. - قطر بیرونی محصول آزمون، m؛ D. - قطر داخلی مواد آزمون، m؛ - درجه حرارت بر روی سطح لوله، ° C؛ T. 2 - درجه حرارت بر روی سطح بیرونی محصول تست، ° C؛ من - طول بخش کار بخاری، متر.

علاوه بر هدایت حرارتی، در این دستگاه، می توانید میزان شار حرارتی را در ساختار عایق حرارتی ساخته شده از یک یا چند ماده عایق حرارتی اندازه گیری کنید. جریان حرارتی (W / M2)

تعیین هدایت حرارتی بر اساس روش های جریان گرمای غیر انتفاعی (روش های اندازه گیری پویا). روش های مبتنی بر در اندازه گیری جریان های گرمای غیر ثابت (روش های اندازه گیری های پویا)، اخیرا همه گسترده تر برای تعیین مقادیر ترموفیزیکی استفاده می شود. مزیت این روش ها نه تنها سرعت تطبیقی \u200b\u200bآزمایش ها، بلکه نه و مقدار بیشتری از اطلاعات دریافت شده در یک تجربه. در اینجا، یک بار دیگر به سایر پارامترهای فرآیند نظارت شده اضافه می شود. با توجه به این، تنها روش های پویا اجازه می دهد تا ویژگی های ترموفیزیکی مواد مانند هدایت حرارتی، ظرفیت گرما، دما، سرعت خنک کننده (گرمایش) را با توجه به نتایج یک آزمایش به دست آورید

در حال حاضر تعداد زیادی از روش ها و دستگاه ها برای اندازه گیری دمای پویا و شار حرارتی وجود دارد. با این حال، همه آنها تقاضا می کنند دانستن
شرایط خاص و معرفی اصلاحات نتایج به دست آمده، از آنجا که فرآیند اندازه گیری مقادیر حرارتی متفاوت از اندازه گیری ارزش های دیگر طبیعت (مکانیکی، نوری، الکتریکی، الکتریکی، آکوستیک، و غیره) با inertia قابل توجه آن متفاوت است.

بنابراین، روش های مبتنی بر اندازه گیری جریان های حرارتی ثابت از روش های مورد بررسی به طور قابل توجهی بیشتر هویت بیشتر بین نتایج اندازه گیری و مقادیر واقعی مقادیر حرارتی اندازه گیری شده متفاوت است.

کمال در مورد روش های اندازه گیری B و E و E در سه جهت می رود. اولا، توسعه روش های تجزیه و تحلیل خطاها و معرفی اصلاحات به نتایج اندازه گیری است. ثانیا، توسعه دستگاه های اصلاح اتوماتیک برای جبران خطاهای پویا.

دو روش رایج در USSR را بر اساس اندازه گیری شار حرارت غیر ثابت در نظر بگیرید.

1. روش رژیم حرارتی منظم با پیمایش بیکال. هنگام استفاده از این روش، انواع مختلف طراحی Biclorimeters را می توان مورد استفاده قرار داد. یکی از آنها را در نظر بگیرید - یک متر مربع کوچک از نوع MPB-64-1 (شکل 25)، که طراحی شده است
برای تعیین هدایت حرارتی مواد عایق حرارتی نیمه سفت و سخت، فیبر و فله حرارتی در دمای اتاق.

دستگاه MPB-64-1 یک شکل استوانه ای از پوسته پلاگین (بدن) با قطر داخلی 105 میلی متر است که در مرکز که در هسته ساخته شده با نصب شده است که در این بخاری و باتری ترموکوپل های دیفرانسیل است. این دستگاه از Duralumin Mark D16T ساخته شده است.

Thermobatrum ترموکوپل های دیفرانسیل Bicked - Rimeter مجهز به ترموکوپل مس مس، قطر الکترودهای آن 0.2 میلی متر است. انتهای نوبت های ترموبااتارها بر روی گلبرگ های برنج حلقه های فایبرگلاس برداشته می شوند، با چسب BF-2 آغشته می شوند و سپس از طریق سیم به چنگال. عنصر گرمایش ساخته شده ازسیم نیکروم با قطر 0.1 میلی متر، بر روی یک صفحه دایره ای با یک BF-2 مرغ گرامی داشت شیشه پارچه انتهای سیم از عنصر گرما، و همچنین انتهای سیم ترموآبادار، بر روی حلقه های برنج و بیشتر از طریق پلاگین، به منبع برق نمایش داده می شود. عنصر گرما را می توان با جریان متناوب 127 V.

این دستگاه به دلیل مهر و موم از لاستیک خلاء، بین مسکن و درب ها، و همچنین پد غده (Penkovo-Sucrony) بین دسته، Bobbish و مسکن گذاشته شده است.

ترموکوپل ها، بخاری و نتایج آنها باید از مسکن جدا شوند.

ابعاد نمونه های آزمون نباید بیش از قطر باشد 104 mm و ضخامت-16 میلی متر. در دستگاه به طور همزمان آزمایش دو نمونه دوقلو را تولید می کند.

عملیات دستگاه در اصل زیر است.

فرایند خنک کننده جامد به درجه حرارت گرم می شود T.° و قرار داده شده در روز چهارشنبه با درجه حرارت ©<Ґ при весьма большой теплопередаче (а) от тела بهرسانه ("-\u003e - 00) و در دمای ثابت این محیط (0 \u003d const)، به سه مرحله تقسیم می شود.

1. توزیع دما که در بدن در ابتدا یک شخصیت تصادفی است، یعنی یک حالت حرارتی اختلال وجود دارد.

2. در طول زمان، خنک کننده مرتب می شود، به عنوان مثال، رژیم منظم می آید، که در آن
تغییر روبی در دمای بدن در هر نقطه از بدن، قوانین نمایشی را مطرح می کند:

Q. - AUE- "1

جایی که © درجه حرارت بالا در برخی از نقطه بدن است؛ U - برخی از تابع مختصات نقطه؛ پایه الکترونیکی لگاریتم های طبیعی؛ T - زمان از ابتدای خنک کننده بدن؛ T - سرعت خنک کننده؛ A یک دستگاه ثابت بسته به شرایط اولیه است.

3. پس از حالت خنک کننده معمولی، با شروع تعادل بدن حرارتی با محیط زیست مشخص می شود.

Temp خنک کننده T پس از تمایز بیان

توسط T. در مختصات که در.که در-T. این به شرح زیر بیان می شود:

جایی که ولی و که در - ثابت دستگاه؛ از جانب - ظرفیت کلی حرارت مواد آزمون برابر با محصول ظرفیت حرارتی خاص مواد در جرم آن، J / (KG- ° C)؛ T - میزان خنک کننده، 1 / \u200b\u200bساعت.

آزمون به صورت زیر انجام می شود. پس از قرار دادن نمونه ها در دستگاه، پوشش دستگاه به شدت به مسکن با استفاده از مهره با یک گره فشرده فشار داده شده است. دستگاه به یک ترموستات با یک همزن، به عنوان مثال، یک ترموستات TC-16، پر از دمای آب، کاهش می یابد، سپس ترموپلاس ترموکوپل های دیفرانسیل را به گالوانومتر وصل کنید. این دستگاه در یک ترموستات نگهداری می شود تا درجه حرارت سطوح بیرونی و داخلی نمونه های مواد تست را که توسط گالوانومتر ضبط می شود، سطح کند. پس از آن، بخاری هسته شامل می شود. هسته به دمای بیش از 30-40 درجه حرارت آب در ترموستات گرم می شود و سپس بخاری را خاموش کنید. هنگامی که فلش گالوانومتر به مقیاس مقیاس باز می گردد، اختیار گالوانومتر را کاهش می دهد. مجموع رکورد 8-10 امتیاز.

در سیستم مختصات 1P0-T، یک گراف ساخته شده است، که باید نوعی عبور مستقیم خط را در برخی از نقاط محور Abscissa داشته باشد. سپس زاویه مماس از تمایل مستقیم را محاسبه کنید، که ارزش فرآیند خنک سازی مواد را بیان می کند:

__ در 6T - که در. O2 __ 6 02

تیو - - J.

T2 - TJ 12 - "EL

جایی که BI و 02 دستورالعمل های مربوط به Ti و T2 است.

تجربه دوباره تکرار کنید و بار دیگر میزان خنک شدن را تعیین کنید. اگر اختلاف در مقادیر نرخ خنک کننده محاسبه شده در آزمایش های اول و دوم، کمتر از 5٪، به این دو آزمایش محدود شود. مقدار متوسط \u200b\u200bنرخ خنک کننده با نتایج دو آزمایش تعیین می شود و محاسبه هدایت حرارتی مواد، W / (M * ° C)

x \u003d (a + yasure) / و.

مثال. مواد تست یک پشم معدنی پشم بر روی یک اتصال دهنده فنلی با تراکم متوسط \u200b\u200bدر حالت خشک 80 کیلوگرم در متر مکعب است.

1. محاسبه مقدار مواد نمونه در دستگاه،

جایی که RP یک ماده است که در یک ظرفیت استوانه ای دستگاه، کیلوگرم قرار دارد؛ vn - حجم یک مخزن استوانه ای از دستگاه برابر با 140 سانتی متر؛ PCP - تراکم مواد متوسط، G / CM3.

2. تعیین کردن ترکیب بندی bcyp , جایی که که در - یک دستگاه ثابت، برابر با 0.324؛ C ظرفیت حرارتی خاصی از مواد برابر با 0.8237 kJ / (kg-k) است. سپس vsr \u003d. =0,324 0,8237 0,0224 = 0,00598.

3. نتایج مشاهدات برای نمونه های خنک کننده در دستگاه در زمان ما در جدول قرار داریم. 2

اختلاف در مقادیر نرخ خنک کننده T و T2 کمتر از 5٪ است، بنابراین آزمایش های تکراری را نمی توان تولید کرد.

4. محاسبه سرعت متوسط \u200b\u200bخنک کننده

t \u003d (2.41 + 2،104) / 2 \u003d 2.072.

دانستن تمام مقادیر لازم، هدایت حرارتی را محاسبه می کنیم

(0.0169 + 0.00598) 2.072 \u003d 0.047 W / (M-K)

یا w / (m- ° C).

در عین حال، دمای متوسط \u200b\u200bنمونه ها 303 تا 30 درجه سانتیگراد بود. در فرمول 0،0169-L (ثابت دستگاه).

2. روش پروب. چندین نوع از روش پروب برای تعیین لوله گرما وجود دارد
مواد عایق بندی متفاوت از یکدیگر توسط دستگاه های قابل اجرا و اصول گرمایش پروب متفاوت است. یکی از این روش ها را در نظر بگیرید - روش پروب استوانه ای بدون یک بخاری الکتریکی.

این روش به شرح زیر است. میله فلزی با قطر 5-6 میلیمتر (شکل 26) و طول حدود 100 میلیمتر به ضخامت مواد عایق حرارتی داغ تزریق می شود و با کمک درون میله ای تزریق می شود

ترموکوپل دمای را تعیین می کند. تعیین دما در دو پذیرایی انجام می شود: در ابتدای آزمایش (در زمان حرارت پروب) و در نهایت، زمانی که حالت تعادل رخ می دهد و افزایش دمای پروب خاتمه یافته است. زمان بین این دو شمار با استفاده از کرونومتر اندازه گیری می شود. h مواد هدایت حرارتی w / (m ° C) R.2CV

جایی که R. - شعاع میله، m؛ از جانب - ظرفیت حرارتی خاصی از مواد که از آن میله، KJ / (KGH HC) ساخته شده است؛ V-Volume Rod، M3؛ T - فاصله زمانی بین منابع درجه حرارت، H؛ TX و U - درجه حرارت در زمان نمونه های اول و دوم، به ° C.

این روش بسیار ساده است و به شما امکان می دهد تا به سرعت هدایت حرارتی ماده را در آزمایشگاه و شرایط تولید تعیین کنید. با این حال، فقط برای تخمین تقریبی این شاخص مناسب است.