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穩(wěn)態(tài)平板法測定絕緣材料導(dǎo)熱系數(shù)

更新時間:2020-04-10      點(diǎn)擊次數(shù):1275

DYR021穩(wěn)態(tài)平板法測定絕熱材料導(dǎo)熱系數(shù)實(shí)驗(yàn)臺

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />1、鞏固和深化穩(wěn)定導(dǎo)熱過程的基本理論,學(xué)習(xí)用平板法測定絕熱材料導(dǎo)熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)方法和技能;
2、測定試驗(yàn)材料的導(dǎo)熱系數(shù);
3、確定試驗(yàn)材料導(dǎo)熱系數(shù)與溫度的關(guān)系。
二、實(shí)驗(yàn)原理
導(dǎo)熱系數(shù)是表征材料導(dǎo)熱能力的物理量。對于不同的材料,導(dǎo)熱系數(shù)是不同的;對同一材料,導(dǎo)熱系數(shù)還會隨著溫度、壓力、濕度、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和重度(密度與重力加速度之積)等因素而變化。各種材料的導(dǎo)熱系數(shù)都用試驗(yàn)方法來測定,如果要分別考慮因素的影響,就需要針對各種因素加以試驗(yàn),往往不能只在一種試驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行。穩(wěn)態(tài)平板法是一種應(yīng)用一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程的基本原理來測定材料導(dǎo)熱系數(shù)的方法,可以用來進(jìn)行導(dǎo)熱系數(shù)的測定試驗(yàn),測定材料的導(dǎo)熱系數(shù)及其和溫度的關(guān)系。
試驗(yàn)設(shè)備是根據(jù)在一維穩(wěn)態(tài)情況下通過平板的導(dǎo)熱量Q和平板兩面的溫差  成正比,和平板的厚度δ成反比,以及和導(dǎo)熱系數(shù)λ成正比的關(guān)系來設(shè)計的。
我們知道,通過薄壁平板(壁厚小于十分之一壁長和壁寬)的穩(wěn)定導(dǎo)熱量為:                       [w]
測定時,如果將平板兩面的溫差 、平板厚度 、垂直熱流方向的導(dǎo)熱面積F和通過平板的熱流量Q測定以后,就可以根據(jù)下式得出導(dǎo)熱系數(shù):
     
需要指出,上式所得的導(dǎo)熱系數(shù)是在當(dāng)時的平均溫度下材料的導(dǎo)熱系數(shù)值,此平均溫度為:
        
在不同的溫度和溫差條件下測出相應(yīng)的 值,然后將 值標(biāo)在 坐標(biāo)圖內(nèi),就可以得出  的關(guān)系曲線。

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