Измеритель теплопроводности методом защищённой горячей плиты предназначен для измерения теплопроводности однородных плоских теплоизоляционных материалов и других материалов с низкой теплопроводностью методом защищённой горячей плиты. Прибор оснащён автоматической микрокомпьютерной системой управления, обеспечивающей точное регулирование температуры и надёжный сбор данных. Оборудование широко используется в лабораториях строительных материалов, лабораториях испытаний теплоизоляционных материалов, научно-исследовательских учреждениях и центрах контроля качества.

Измеритель теплопроводности методом защищённой горячей плиты

Модель: TD10294-3

I. Обзор изделия

Измеритель теплопроводности представляет собой недавно разработанный двухплитный испытательный прибор, спроектированный в соответствии со стандартом GB/T 10294-2008 «Теплоизоляция. Определение термического сопротивления в стационарном режиме и связанных с ним характеристик. Метод защищённой горячей плиты». Прибор предназначен для измерения теплопроводности различных однородных плоских теплоизоляционных материалов, а также других материалов с низкой теплопроводностью. Он оснащён автоматической системой управления на базе микрокомпьютера, обеспечивающей высокий уровень автоматизации и интеллектуальное управление процессом испытаний. Это идеальное решение для лабораторий, проводящих испытания теплопроводности и контроль качества теплоизоляционных материалов.

Ссылочные стандарты: ISO 8302:1991, ASTM C177

II. Тестирование приложений

Прибор используется для измерения теплопроводности различных однородных плотных теплоизоляционных материалов, а также других материалов с низкой теплопроводностью.

III. Принцип тестирования

В стационарных условиях в центральной измерительной зоне прибора с «охранной» нагревательной плитой через однородный плоский образец с параллельными поверхностями устанавливается одномерный постоянный тепловой поток. Этот тепловой поток имитирует условия, существующие в бесконечно большой плоской пластине, ограниченной двумя параллельными изотермическими пластинами.

IV. Технические характеристики

1. Модель: TD10294-3

2. Габаритные размеры: 1030 × 800 × 1500 мм

3. Размеры образца: измерительная область — 150 × 150 мм; охранная область — 300 × 300 мм

4. Толщина образца: ≤ 60 мм

5. Диапазон измерения теплопроводности: 0,01–2 Вт/(м·К)

6. Температура холодной плиты: 5°C–90°C

7. Температура горячей плиты: ≤ 120°C

8. Точность измерения: ≤ 3%

9. Повторяемость измерений: ≤ 1%

10. Электропитание: 3 кВт, 220 В

V. Структура и компоненты испытательной установки

В приборе реализован метод двух образцов с использованием охранной нагревательной пластины в соответствии со стандартом GB/T 10294-2008. Устройство включает в себя систему автоматического управления на базе микроЭВМ, измерительный нагревательный блок, блок охлаждающей пластины, охранный блок, внешний охранный блок, измерительную систему, систему зажима образцов и систему охлаждения.

1. Система автоматического управления на базе микроЭВМ

Компьютер передает управляющие сигналы через модули ввода-вывода и цифро-аналогового преобразования (ЦАП) для приведения в действие соответствующих исполнительных механизмов. Система обеспечивает регулирование температуры, выполнение расчетов, сбор температурных данных, печать протоколов испытаний, а также отображение графиков технологического процесса в режиме реального времени. Пользовательский интерфейс позволяет просматривать значения температуры в различных точках измерения; также предусмотрена функция автоматической самодиагностики.

2. Измерительный нагревательный блок

В качестве нагревательной поверхности используется алюминиевая пластина. Ее высокая теплопроводность обеспечивает более равномерное распределение температуры по всей площади пластины и снижает тепловую инерцию, что способствует повышению точности измерений.

3. Блок охлаждающих пластин

Для поддержания температуры двух охлаждающих пластин используется водяная баня с постоянной температурой. Температуру охлаждающих пластин можно задать заранее; она автоматически регулируется микропроцессорной системой управления, что позволяет поддерживать стабильную разность температур по обе стороны образца.

4. Ограждающий блок

В ограждающем блоке используются панели, изготовленные из того же материала, что и панели измерительного нагревательного блока. Блок обеспечивает точное регулирование разности температур в области зазора (ограждающего промежутка), что позволяет уменьшить теплопотери и свести к минимуму погрешности измерений.

5. Внешний защитный блок

В качестве внешнего защитного блока используется изоляционный кожух из пробки; он обеспечивает более стабильные условия окружающей среды во время испытаний и способствует повышению точности измерений.

6. Измерительная система

В приборе применяются высокостабильные цифровые датчики температуры DS18B20 производства американской компании Dallas Semiconductor, а также высокоточные датчики параметров постоянного тока, что гарантирует точность сбора данных.

7. Система зажима

В приборе реализована пневматическая технология автоматического зажима образцов с помощью пневмоцилиндров. Ручная регулировка усилия зажима не требуется, что делает процесс установки и фиксации образцов удобным и эффективным.

8. Система охлаждения

Система охлаждения позволяет быстро понизить температуру охлаждающей пластины и проводить испытания при средней температуре образца ниже температуры окружающей среды. Это расширяет диапазон измерений и уменьшает влияние температуры окружающей среды на условия проведения испытаний.

VI. Меры предосторожности и техническое обслуживание

1. После каждого испытания уделите особое внимание очистке прибора и проведению мероприятий по защите от коррозии.

2. После установки и ввода оборудования в эксплуатацию оператору следует регулярно проверять исправность системы заземления шкафа управления.

3. Поддерживайте чистоту как в помещении, где проводятся испытания, так и самого оборудования. Температура окружающей среды должна составлять от 18°C до 25°C, а относительная влажность — менее 50%.

4. Следите за чистотой антифриза или воды в резервуаре и регулярно их заменяйте.

5. Регулярно проверяйте и калибруйте датчик мощности.

6. Если прибор не будет использоваться в течение длительного времени, отсоедините его от сети электропитания и примите надлежащие меры для защиты от коррозии и скопления пыли.