德國(guó)Lambda管道導(dǎo)熱儀λ-meterRP1000導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)量裝置

管道導(dǎo)熱儀λ-meterRP1000

管道λ表RP1000是一種測(cè)量裝置,用于根據(jù)ISO 8497第7.3點(diǎn)或DIN EN 1946-5第4.3.1.1節(jié)對(duì)管道的導(dǎo)熱系數(shù)或絕熱系數(shù)進(jìn)行絕對(duì)值測(cè)量即,測(cè)量裝置具有保護(hù)缸或調(diào)節(jié)的管端,因此具有最苛刻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),因此具有測(cè)試機(jī)構(gòu)要求的高測(cè)量精度,而工廠生產(chǎn)控制要求的測(cè)量時(shí)間短。

結(jié)構(gòu)與功能

管式熱導(dǎo)儀λ-MeterRP1000是一款緊湊型臺(tái)式設(shè)備。
在設(shè)備的上部,有一個(gè)可從上方進(jìn)入的測(cè)量室。測(cè)量裝置從上方插入該測(cè)量室。
該測(cè)量裝置包括一個(gè)帶有調(diào)節(jié)管端的試管,圍繞該試管的樣品以及一個(gè)纏繞在樣品周?chē)恼{(diào)節(jié)測(cè)試套,該測(cè)試套通過(guò)絕緣層與測(cè)量室內(nèi)的空氣進(jìn)行熱屏蔽。使用空氣冷卻的珀?duì)柼?,可以將測(cè)量室恒溫至0°C至35°C之間的任何溫度,從而可以測(cè)量10°C至40°C范圍內(nèi)平均樣品溫度的熱導(dǎo)率,樣品表面的溫度差為10 K至15 K.?所有電子設(shè)備均安裝在測(cè)量室下方。卸下設(shè)備右側(cè)的面板后,即可訪問(wèn)帶有設(shè)備固件存儲(chǔ)電路的計(jì)算機(jī)板,

測(cè)量裝置的基本結(jié)構(gòu)如下:

試管由三個(gè)相互連接的厚壁鋁管段組成。厚壁確保獨(dú)立加熱的區(qū)域內(nèi)溫度分布均勻。為了使中間管道部分(測(cè)量區(qū)域)與兩個(gè)邊緣區(qū)域絕熱,通過(guò)間隙的機(jī)械連接主要由薄壁PVC管組成。

從間隙中心到間隙中心測(cè)量的測(cè)量區(qū)域的長(zhǎng)度為600 mm。每個(gè)邊緣區(qū)域的長(zhǎng)度為200 mm,用于軸向屏蔽測(cè)量區(qū)域。為此,在連接區(qū)域中有熱電偶鏈,作為用于間隙控制的高度靈敏的熱流量傳感器。

鋁管段周?chē)贾昧?0 μm厚的溫度測(cè)量和加熱箔以及約25 μm厚的保護(hù)層。中間管段的加熱箔片,即測(cè)量加熱器,為樣品提供加熱能量以建立所需的中心溫度,同時(shí)對(duì)試管的兩個(gè)外部加熱箔片進(jìn)行調(diào)節(jié),以使不會(huì)通過(guò)兩個(gè)間隙發(fā)生軸向傳熱。這確保了測(cè)量加熱器的全部熱能沿徑向流過(guò)樣品。
溫度測(cè)量箔片位于該裝置的外部,并在整個(gè)測(cè)量區(qū)域上整體測(cè)量樣品內(nèi)部的平均溫度。這確保了比其他設(shè)備常用的熱電偶一次性測(cè)量更高的測(cè)量精度。
在確定樣品表面之間的有效溫差時(shí),在測(cè)量過(guò)程中考慮了在試管(和測(cè)試夾套)的外部保護(hù)層上發(fā)生的幾mK的溫度下降,因此不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果!

加熱器和傳感器的連接電纜彼此分開(kāi)以抑制干擾,它們?cè)谠嚬軆?nèi)部延伸并從一側(cè)引出。因此,試管的另一側(cè)允許附著樣品。

試管周?chē)臉悠酚脺y(cè)試外套包裹。測(cè)試外套是一種薄膜,其內(nèi)部包含一個(gè)片狀溫度傳感器以測(cè)量樣品的表面溫度,外部包含一個(gè)片狀加熱器,并且仍被絕緣層(約4 mm厚的泡沫橡膠墊)包圍。加熱器使測(cè)試夾套達(dá)到所需的夾套溫度,比核心溫度低10 K … 15K。

為了徑向散發(fā)加熱器產(chǎn)生的熱量,該測(cè)量裝置外部的溫度必須仍然低于測(cè)試夾套溫度。這是通過(guò)將測(cè)量裝置安裝在恒溫的測(cè)量室中實(shí)現(xiàn)的,其中所需的溫度保持恒定。
調(diào)節(jié)式測(cè)試夾套的這一原理可以實(shí)現(xiàn)所需測(cè)量溫度和溫度差的精確恒定,從而實(shí)現(xiàn)最精確的導(dǎo)熱率測(cè)量。
試管的測(cè)量加熱器發(fā)出的總能量q徑向向外流過(guò)要測(cè)量的樣品,并導(dǎo)致樣品內(nèi)部和外部之間的溫度差,因此,由該溫度差ΔJ,測(cè)量區(qū)域L的長(zhǎng)度和內(nèi)部產(chǎn)生的熱導(dǎo)率-和外徑da或di可以根據(jù)以下公式確定:

管式熱導(dǎo)儀λ-MeterRP1000可用于測(cè)量長(zhǎng)度為1 m以及各種內(nèi)徑和外徑的樣品。根據(jù)樣品的內(nèi)徑,需要大約這個(gè)直徑的試管,以便樣品可以無(wú)氣隙地連接到試管。

取決于樣品的外徑以及由此的周長(zhǎng),將使用測(cè)試外套,其寬度大約對(duì)應(yīng)于該周長(zhǎng)。
可測(cè)量的樣品內(nèi)徑和外徑是由現(xiàn)有試管和護(hù)套的尺寸得出的。

技術(shù)指標(biāo)

基本版本

擴(kuò)展版


由絕緣材料制造商進(jìn)行工廠生產(chǎn)控制
適用于測(cè)試機(jī)構(gòu)和
要求苛刻的絕緣材料制造商
測(cè)量方式
一個(gè)測(cè)量溫度下進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量

不同的測(cè)量溫度下,每個(gè)樣品自動(dòng)連續(xù)進(jìn)行多達(dá)三個(gè)單獨(dú)的測(cè)量
測(cè)量溫度40度在10至40°C的范圍內(nèi)自由選擇
溫差
內(nèi)部/外部
10K在5至15 K范圍內(nèi)自由選擇。
測(cè)量范圍λ= 10 … 100毫瓦/千卡λ= 10 … 100毫瓦/千卡
樣品長(zhǎng)度1000毫米1000毫米
測(cè)量區(qū)長(zhǎng)度為600毫米的中間測(cè)量管部分長(zhǎng)度為600毫米的中間測(cè)量管部分
邊緣區(qū)域測(cè)量區(qū)域的左右
各長(zhǎng)200 mm
測(cè)量區(qū)域的左右
各長(zhǎng)200 mm
重現(xiàn)性<1.0%(主要是<0.5%)<1.0%(主要是<0.5%)
測(cè)量精度<2.0%(主要是<1.0 … 1.5%)<2.0%(主要是<1.0 … 1.5%)
尺寸
(長(zhǎng)x寬x高)
131 x 42 x 60立方厘米131 x 42 x 60立方厘米
彌撒約30公斤約30公斤
工作電壓230 V / 50赫茲230 V / 50赫茲
耗電量最高?250瓦最高?250瓦
防護(hù)等級(jí)/防護(hù)等級(jí)I / IP 20I / IP 20
冷卻單元4個(gè)強(qiáng)制
通風(fēng)的高性能Peltier模塊
8個(gè)強(qiáng)制
通風(fēng)的高性能Peltier模

 


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