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平板导热系数测定仪

  • 更新时间:  2021-03-22
  • 产品型号:  
  • 简单描述
  • 智能平板导热系数测定仪采用双平板法新型检测设备,其检测原理:建立类似于两个平行匀温平板为界的无限大平板中存在的一维恒定热流场,通过检测中心计量区域的热功率,计算出各种匀质板状绝热保温材料及非良导热材料等新型建筑材料的导热系数。$n本测定仪采用计算机+液晶显示器+进口智能温控仪表组成的集散式控制系统,实现双冷板、防护热板、计量热板的温度控制,采用气动夹紧与开启机构自动装卡、夹紧试件。具有
详细介绍
  智能平板导热系数测定仪用双平板法新型检测设备,其检测原理:建立类似于两个平行匀温平板为界的无限大平板中存在的一维恒定热流场,通过检测中心计量区域的热功率,计算出各种匀质板状绝热保温材料及非良导热材料等新型建筑材料的导热系数。

 
  本测定仪采用计算机+液晶显示器+进口智能温控仪表组成的集散式控制系统,实现双冷板、防护热板、计量热板的温度控制,采用气动夹紧与开启机构自动装卡、夹紧试件。具有试验过程全自动控制、数据采集准确稳定、原始数据、曲线详细记录、试验结论报表自动生成等技术特点。
 
  二 执行标准
 
  GB/T 10294-88 《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法和热流计检测方法》
 
  三 具体技术指标
 
  (1)导热系数测定范围:0.02~1W/(m2.k)
 
  (2)热板设定温度:试验室温度20~200℃,控制精度:±0.1℃;
 
  (3)冷板设定温度:5-20℃,控制精度:±0.1℃;
 
  (4)测温传感器类型:K分度热电偶,52支;
 
  (5)温度传感器测量范围与精度:-200~400℃,测量精度:≤0.25℃
 
  (6)仪器的测量精度:≤3%,重复度:≤0.1%;
 
  (7)额定电源功率:动力电,AC220V20A、两相三线制,3KVA。
 
  (8)最大可测试件尺寸:300mm×300mm×37.5mm(长×宽×高);
 
  (9)外形尺寸:1560mm×800mm×1670mm(长×宽×高)
 
  四 系统组成
 
  智能平板导热系数测定仪由计算机及仪表监控系统、计量热板与防护热板装置、冷板与制冷装置、气动夹紧与开启装置、电加热与温度、电功率测量系统、软木防护单元与外防护箱六部分组成。
 
  4.1计算机及仪表监控系统
 
  采用计算机系统与日本进口的温控专家级智能仪表组成两级计算机集散式监控系统,控制准确、稳定,平均无故障时间长;具有安全自动保护功能,温度过热自动保护,过压保护,过流保护等功能,采用微机自动控制系统,具有实验过程全自动完成数据采集、温度控制、曲线显示、结果计算、数据存储、报表生成等优点。
 
  4.2计量热板与防护热板装置
 
  计量热板和防护热板都使用大面积的整块紫铜板作为温控测板,导热性能好、热惯性小,确保表面温度均匀。
 
  4.3冷板与制冷装置
 
  采用两套铝合金水冷盒,配备0.28P法国”泰康”制冷机组+不锈钢恒温水箱组成,以及电力功率模块控制电加热冷热对抗平衡,使设备可以常年稳定可靠运行。
 
  4.4气动夹紧与调节装置
 
  试件夹紧装置采用气动技术,利用气缸自动压紧试件,采用智能仪表显示压强,可以人工调整压紧力,使装卡方便、夹紧力稳定*;
 
  4.5电加热与温度、电功率测量系统
 
  采用云母片夹电阻丝组成热板电加热系统。温度测量采用高精度热电偶并联,高精度真有效值电能仪表累计测量电加热功率。
 
  4.6实木防护单元与外防护箱
 
  采用实木制成的防护套+聚乙烯夹芯彩钢板箱体两层外防护装置,使试验内部环境温场更稳定,提高测试精度。减少外界空气温度变化影响。
 
  五 试件状态调节与装卡
 
  5.1试件初始状态测量
 
  所有试件在初始状态时,操作者必须使用卷尺(用户自备)和游标卡尺(用户自备)测量其基本尺寸(包括长×宽×厚),用高精度电子称称量重量,计算密度,并详细记录。
 
  5.2试件状态调节
 
  根据相关标准对不同试件的技术要求,操作者在进行导热系数测量前必须对试件进行状态调节。以聚乙烯苯板为例,操作者需要将试件放置在恒温鼓风干燥箱(用户自配)里面放置48小时。干燥箱温度设置为“60℃”。
 
  状态调节后,操作者必须使用卷尺(用户自备)和游标卡尺(用户自备)测量状态调节后的试件尺寸(包括长×宽×厚),用高精度电子称称量调节后重量,计算调节后的密度,并详细记录。
 
  5.3试件装卡
 
  进行导热系数试验的试件可分为三种类型:软质试件,半软质试件,硬质试件。试件尺寸为长×宽:300mm×300mm,厚度≤37mm。如果将厚度超过37mm的半软质试件和硬质试件,直接装入测量,其结果数据可能不准确度。必须使用切割机(用户自备)切去多余厚度,将厚度减少到37mm以内。计算导热系数结果与本身材质以及温差有关,而与厚度无关。
 
  三种试件的装卡方法区别如下:
 
  5.3.1软质材料试件的装卡
 
  测定半软质材料试件,如聚乙烯苯板、挤塑板以及聚苯颗粒板等材料,直接装入安装位置即可开始测量。
 
  5.3.2软质材料试件的装卡
 
  测定软质材料试件(如保温岩棉、玻璃丝棉板)时,必须在试件的四个周边垫入小截面低导热系数(如挤塑板)的支柱,以限制试样的压缩。
 
  5.3.3硬质材料试件的装卡
 
  测定硬质材料试件,如水泥板、玻璃板等材料,其试样表面不平度应小于厚度的2%。在装卡前,两面都必须涂抹0.5mm以内厚度的导热硅脂,然后用保鲜膜包裹,防止导热硅脂渗透,然后装入。
 
  六 操作步骤
 
  6.1 试验前检查工作
 
  (1)检查总电源电压是否在正常范围内,AC220V±10%,内部电源空气开关是否全部合上;
 
  (2)检查气泵电源开关是否正常,气管路开关是否开启,气压调整到0.6MPa,气泵润滑油必须装满到满杯的2/3以上。
 
  (3)检查水箱水位,必须高出水位计1/4以上,推荐使用蒸流水或者纯净水。不要使用自来水。
 
  (4)检查确定机柜内部各设备是否能正常运转。
 
  6.2 外部设备启动操作步骤
 
  (1)系统上电:接通进线总电源,合上总电源空气开关,电源指示灯亮;打开平板导热仪操作盘上钥匙开关,给系统上电。
 
  (2)循环水泵先启动:按“水泵启动”按钮,启动循环水泵电机(仔细听水流动声音,确认水箱有水在循环;如果没有水流声音,应立即停止水泵运行,开启柜门检查水路与循环水泵);
 
  (3)启动制冷机组:按“制冷机组启动”按钮,启动制冷机组(仔细压缩机组与冷凝器风扇运行声音,确认制冷系统运行正常;如果没有声音或出现异常响声,应立即停止机组运行,开启柜门压缩机组与冷风机);
 
  (4)安装试件:将调节好状态并且按照第五章不同材料不同处理好试件放入测试位置中,按试件“夹紧/松开”按扭,将试件夹紧。用游标卡尺测量并记录夹紧后的厚度。
 
  6.2监控系统软件操作步骤
 
  (1)软件运行:开启计算机和显示器电源, 双击运行桌面上 “导热仪”软件。如下图
 
  (2)通讯观察:观察平板导仪软件界面的仪表通讯状态显示,五个灯都应绿色闪烁显示,表明计算机通讯正常,可以进行下一步操作。
 
  (3)温度设定:可以在程序中设定热板温度、冷板温度(推荐),也可以直接在温度调节仪表上直接设定温度。在程序中,设定试验温度之前,需要在工作方式一栏中,对四项,(1)冷板、(2)热板温度,(3)机内方式、(4)通讯方式进行设置。
 
  计量热板和防护热箱温度设定:设定计量热板、防护热板温度(一般热板温度设定为35~45℃),需要将工作方式一栏中,选择1:热板,2:通讯方式。此时左侧仪表上的COM指示灯亮, 表示通讯正常(可以下设)。 然后鼠标点击计量热板、防护热板设定温度框,出现数据输入对话框;按对话框中的“C”清零后,输入需要的温度值,按“OK”确认并退出,最后按计量热板按钮,这时数据修改并下载完成;
 
  左侧冷板和右侧冷板温度设定:设定左侧冷板、右侧冷板温度(一般冷板温度设定为15~20℃),冷热板温差一般在25℃左右,需要将工作方式一栏中,选择1:冷板,2:通讯方式。其他操作同上。
 
  试验不设置温度时,选择“机内方式”即可。
 
  (3)试验时间设置:系统设置三段试验时间,设定稳定阶段(t1)、计算功率阶段(t2)、稳定结束阶段(t3),其中稳定阶段(t1)时间可以设定(一般为100分钟左右),点击稳定时间输入框,出现数据输入对话框;按对话框中的“C”清零后,输入需要的温度值,按“OK”确认并退出。计算功率阶段(t2)在系统内固定为、稳定结束阶段(t3) 在系统内固定为3小时。
 
  (4)录入保存编号:在试验前,要录入保存编号。点击保存编号输入框,出现数据输入对话框;按对话框中的“C”清零后,输入需要的温度值,按“OK”确认并退出。
 
  (5)累计电量清零:因为导热系数检测计量加热功率很小(一般不超过10W),为了更准确计量加热功率,我们采用累计计量电能真有效值,然后除以固定的间隔时间的方法,计量加热电功率。界面上显示电能的累加数超过 W.h时,点击“累计电能清零”,可以将电能表清零,重新开始计算。
 
  (5)测试启动:按“开始测试”按钮,系统开始进行温度调节并计时,当屏幕显示“*阶段试件稳定时间结束(t1)”,自动进入第二阶段(计量电能);当第二阶段(t2)结束;自动进入第三阶段(稳定计算)。第三阶段(t3)结束,系统自动计算平均温差、平均功率,及导热系数。
 
  (6)打印原始记录:试验完成后,按“记录与打印”按钮,出现一个打印报告单模板,如下:
 
  需要填写表内详细内容,填完后,按“保存记录”按钮可以保存到数据库。
 
  再按“打印记录”按钮,出现打印单,可以按左上角的打印图标,选择打印机,打印出原始记录。
 
  打印完毕后,按“返回检测”按钮,返回主界面。
 
  (7)实验结束:试验结束后,按“停止测试”按钮,停止温度调节。按试件“夹紧/松开”按扭,取出试件。然后可以重复以上步骤,接着做下一个试验。如果要关机,则先关闭气泵电源、制冷机组,然后再关闭制冷机组,退出系统监控软件和操作系统,关闭计算机和显示器电源。关闭钥匙开关,关闭总电源。

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