?導熱系數測試儀（水流量平板法）測試原理上海傲穎智能科技有限公司

更新時間：2024-10-09

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導熱系數測試儀（水流量平板法）是一種用于測試材料導熱系數的專業設備，其測試原理基于穩態熱傳導方程，通過測量材料在穩態條件下的溫度分布和熱流密度來計算導熱系數。以下是對該測試儀的詳細介紹：

一、測試原理

穩態熱傳導方程可表示為：q = -k * A * (ΔT/Δx)，其中q為熱流密度（單位面積上的熱量傳遞速率），k為導熱系數，A為傳熱面積，ΔT為傳熱方向上的溫度差，Δx為傳熱方向上的距離。在測試過程中，通常采用兩塊平行放置的平板，其中一塊平板加熱，另一塊平板冷卻，被測材料夾在兩平板之間。通過測量加熱平板和冷卻平板的溫度，以及通過被測材料的熱流密度，可以求得被測材料的導熱系數。

二、主要特點

高精度：采用高精度溫度傳感器和流量計，提高了儀器的測試精度和穩定性。
高溫度范圍：加熱爐測試溫度范圍廣，可根據用戶要求定制測試溫度，通常可達1200℃~1500℃，甚至更高。
多功能性：可測試多種材料，如紡織物、陶瓷纖維、氈、板、磚等耐火保溫材料。
智能化：采用PLC控制和工控一體機，具有斷電存儲、過載報警停機保護等功能，操作簡便，數據保存、整理、查找方便快捷。
數據處理能力強：配備嵌入式熱敏打印機和USB接口，方便直接打印測試結果和數據導出，設備存儲不低于1000條實驗結果。

三、主要參數

測試范圍：導熱系數的測試范圍通常為（0.013）W/m·K或（0.032.00）W/（m2·K），具體取決于儀器型號和配置。
試樣組數量：可實現多層試樣同時測試，通常為1~4層。
試樣組厚度：試樣厚度范圍為10~100mm，可根據具體需求定制。
樣品大小：樣品大小通常不超過230mm×230mm×65mm，可根據客戶要求定制。
流量計參數：主板流量計、護板流量計和供水流量計的參數因儀器型號而異，但通常流量范圍在（2.525）L/H 20℃或（10100）L/H 20℃之間。

四、操作步驟

準備階段：將試樣和墊板放在110℃±5℃下干燥至恒重，或按制品的工藝要求進行處理。確保設備各部件連接正確，電源穩定。
開啟設備：依次打開電源開關、循環開關、制冷開關等，設置冷板溫度和熱板溫度。
輸入參數：在計算機操作界面輸入測試單位名稱、測試人、試件名稱等相關參數。
開始測試：將試樣放置在測試位置，點擊“開始實驗"按鈕進行測試。預熱時間通常為30分鐘，測試時間一般為150分鐘。
數據處理：測定完成后，系統會自動給出測試結果和測試報告，保存或打印相關報告。
關閉設備：退出實驗程序，關閉水浴（依次關閉制冷開關、循環開關、電源開關），將試件取出并放入保護板中，將設備歸位。

五、注意事項

在測試過程中要確保設備處于穩定狀態，避免外界干擾對測試結果的影響。
在更換試樣或進行設備維護時，要遵循設備說明書中的操作指南，確保操作正確無誤。
設備應定期進行校準和維護，以保證測試的準確性和設備的可靠性。

六、升級改造

盡管水流量平板法導熱系數測試儀在高溫導熱系數測量中具有巨大潛力，但在測量低導熱系數的隔熱材料時可能存在較大誤差。為了提高測量精度和縮短測試時間，可以采用高精度量熱計技術代替現有的水量熱計進行升級改造。

綜上所述，導熱系數測試儀（水流量平板法）是一種高精度、多功能的測試設備，在材料科學研究、工業生產和質量控制等領域具有廣泛應用前景。

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