專利名稱:導(dǎo)熱儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種導(dǎo)熱系數(shù)測定儀,尤其是涉及一種可以測試單試件的雙試件防護(hù)熱板法導(dǎo)熱儀。
背景技術(shù):
導(dǎo)熱系數(shù)是保溫材料熱物理性能之一,是鑒別材料保溫性能好壞的重要指標(biāo),近幾年來,國家對建筑節(jié)能越來越重視。而精確的測量保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)對正確使用建筑保溫材料及節(jié)約建筑物的使用能耗起著關(guān)鍵作用。因此,準(zhǔn)確測定該參數(shù)顯得尤為重要。目前,導(dǎo)熱系數(shù)的測試方法一般分為兩種穩(wěn)態(tài)法和非穩(wěn)態(tài)法。由于穩(wěn)態(tài)法可以利用足夠簡單且可靠的計(jì)算方程,對于幾何形狀簡單的物體,導(dǎo)熱系數(shù)表達(dá)式常??梢杂蔑@函數(shù)表示,因而作為經(jīng)典方法得到極廣泛的應(yīng)用。在一維穩(wěn)態(tài)法測量導(dǎo)熱系數(shù)的各種裝置中,最常用的是防護(hù)熱板裝置,該裝置采用我國標(biāo)準(zhǔn)GB/Tl(^94-2008 “絕緣熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定_防護(hù)熱板法”進(jìn)行測試。目前,主要有單試件防護(hù)熱板裝置和雙試件防護(hù)熱板裝置,單試件防護(hù)熱板裝置的溫控部分由加熱單元、冷卻單元和背防護(hù)單元三部分組成,雙試件防護(hù)熱板裝置由加熱單元、冷卻單元兩部分組成,因此,從溫度控制部分來說,雙試件防護(hù)熱板裝置比較簡單,應(yīng)用更加普及。雙試件防護(hù)熱板裝置原理在穩(wěn)態(tài)條件下,防護(hù)熱板裝置的中心計(jì)量區(qū)域內(nèi),在具有平行表面的均勻板狀試件中,建立類似于以兩個(gè)平行的溫度均勻的平板為界的無限大平板中存在的一維均勻熱流密度。兩試件導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算式可用下式表示^ =(其中至)
tI-tI2A式中2 —試件導(dǎo)熱系數(shù),W/ (m. K);i/一試件厚度,m;7;—試件所對應(yīng)的計(jì)量板面測得的溫度,K ;&一試件所對應(yīng)的冷板面測得的溫度,K ;—計(jì)量板熱流密度或熱流強(qiáng)度,V/m2 ;C一計(jì)量加熱器功率,W ;J一計(jì)量面積,m2。當(dāng)兩個(gè)試件不相同,特別是它們的導(dǎo)熱系數(shù)、厚度不同時(shí),雙試件防護(hù)熱板裝置不再適合于測定;當(dāng)試件只有一個(gè)時(shí),雙試件防護(hù)熱板裝置將無法測定。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可以測試單試件的雙試件防護(hù)熱板法導(dǎo)熱儀。[0017]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型可采取下述技術(shù)方案包括第一冷板、第二冷板及設(shè)置于第一冷板與第二冷板之間的熱板,所述熱板包括防護(hù)加熱面板,其特征在于所述的熱板與第二冷板之間設(shè)置有一絕熱板。本實(shí)用新型的另一方面,其特征在于所述絕熱板的板面面積與所述熱板的防護(hù)加熱面板的板面面積相同。本實(shí)用新型的另一方面,所述絕熱板為玻璃纖維板。本實(shí)用新型的有益效果為該實(shí)用新型在雙試件防護(hù)熱板裝置中設(shè)置絕熱板,使雙試件防護(hù)熱板導(dǎo)熱儀能夠測試單試件,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。
圖1是本實(shí)用新型的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖1所示,為本實(shí)用新型的側(cè)面剖面示意圖,本實(shí)用新型導(dǎo)熱儀,包括第一冷板1、第二冷板2、設(shè)置于第一冷板1、第二冷板2之間的熱板3及夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)置于兩塊冷板的外側(cè),本實(shí)施例中采用的夾緊機(jī)構(gòu)是螺桿夾緊裝置。熱板3包括計(jì)量加熱器33、防護(hù)加熱器34、安裝于計(jì)量加熱器33兩側(cè)的計(jì)量板32、安裝于防護(hù)加熱器34兩側(cè)的防護(hù)加熱面板31。在熱板3與第二冷板2之間放置一絕熱板,在本實(shí)施例中采用玻璃纖維板7,該玻璃纖維板7的板面的面積(即圖1所示的側(cè)面面積)與熱板3的防護(hù)加熱面板31的板面面積相等。測試前,先測出試件9的厚度A要求試件板面面積與防護(hù)加熱面板31的板面面積一致,用螺桿夾緊裝置夾緊玻璃纖維板7及試件9,接通電源,加熱器33開始對熱板3的計(jì)量面板32進(jìn)行加熱,防護(hù)加熱器34開始對防護(hù)加熱面板31進(jìn)行加熱,第一冷板1與第二冷板2通過恒溫水槽進(jìn)行冷卻或加熱,當(dāng)然也可用電子制冷對冷板溫度進(jìn)行控制。當(dāng)試件9所對應(yīng)一側(cè)的計(jì)量板的溫度T1穩(wěn)定在設(shè)定溫度,且試件9所對應(yīng)一側(cè)的冷板溫度T2穩(wěn)定在設(shè)定溫度后,記錄計(jì)量加熱器所用的功率認(rèn)此時(shí),玻璃纖維板7所對應(yīng)一側(cè)的計(jì)量板測得的溫度為&,玻璃纖維板7所對應(yīng)一側(cè)的冷板面測得的溫度為Τ02。最后試件9的導(dǎo)熱系數(shù)2根據(jù)下式計(jì)算可得
q - dq^ = -^r (其中《=仝-辦)式中2 —試件導(dǎo)熱系數(shù),W/ (m. K);i/一試件厚度,m;7;—試件所對應(yīng)的計(jì)量板面測得的溫度,K ;&一試件所對應(yīng)的冷板面測得的溫度,K ;7—試件所對應(yīng)的計(jì)量板面熱流密度或熱流強(qiáng)度,ff/m2 ;C一計(jì)量加熱器功率,W ;J一計(jì)量面積,m2;&一玻璃纖維板所對應(yīng)的計(jì)量板面熱流密度或熱流強(qiáng)度,ff/m2,[0035]其中辦可以根據(jù)公式辦=^V^i (其中絕熱板的熱阻& = )
K0aO式中&一玻璃纖維板所對應(yīng)的計(jì)量板面熱流密度或熱流強(qiáng)度,ff/m2 ;7 —玻璃纖維板所對應(yīng)的計(jì)量板面測得的溫度,K ;Tfl^—玻璃纖維板所對應(yīng)的冷板面測得的溫度,K ;&一玻璃纖維板熱阻,(m2. K) /W ;4一玻璃纖維板厚度,m ;A。一玻璃纖維板導(dǎo)熱系數(shù),ff/(m. K)。該裝置與傳統(tǒng)的雙試件防護(hù)熱板裝置相比,由于設(shè)置了絕熱板,使雙試件防護(hù)熱板導(dǎo)熱儀能夠測試單試件,而無需像傳統(tǒng)的裝置那樣要求兩個(gè)試件完全相同才可以計(jì)算出導(dǎo)熱系數(shù)。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種導(dǎo)熱儀,包括第一冷板、第二冷板及設(shè)置于第一冷板與第二冷板之間的熱板,所述熱板包括防護(hù)加熱面板,其特征在于所述的熱板與第二冷板之間設(shè)置有一絕熱板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱儀,其特征在于所述絕熱板的板面面積與所述熱板的防護(hù)加熱面板的板面面積相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)熱儀,其特征在于所述絕熱板為玻璃纖維板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種導(dǎo)熱儀,第一冷板、第二冷板、設(shè)置于第一冷板與第二冷板之間的熱板,所述熱板包括防護(hù)加熱面板,其特征在于所述的熱板與第二冷板之間設(shè)置有一絕熱板。該實(shí)用新型在傳統(tǒng)的雙試件防護(hù)熱板裝置中設(shè)置絕熱板,使雙試件防護(hù)熱板導(dǎo)熱儀能夠測試單試件,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。
文檔編號G01N25/18GK202171578SQ20112019112
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者沈吉寶 申請人:紹興文理學(xué)院