Stanovení součinitele tepelné vodivosti 2015 BJ13 - Speciální izolace Vysoké učení technické v Brně Fakulta stavební Ústav technologie stavebních hmot a dílců Jiří Zach: Leden 2015

Šíření tepelné energie Vedení Proudění Sálání

Součinitel tepelné vodivosti

Metody stanovení součinitel tepelné vodivosti Stacionární metody - Metoda desky, - Metoda chráněné teplé desky, - Metoda měřidla tepelného toku, - Metoda válce, - Metoda koule. Nestacionární metody - Metoda nestacionárního tepelného toku, - Metody tepelných impulsů, - Metoda horkého drátu (Hot Wire Method), - Záblesková metoda (Laser Flash Method), - Ostatní metody tepelných impulsů.

Metoda válce kde:Q d výpočtový tepelný tok [W], d cd průměrná hodnota vnějšího průměru vzorku [m], d hd průměrná hodnota vnitřního průměru vzorku [m], L d měrná délka válce [m],  hd výpočtová hodnota vnitřní povrchové teploty vzorku [°C],  cd výpočtová hodnota vnější povrchové teploty vzorku [°C].

Metoda desky – chráněná teplá deska kde:Q d výpočtová hodnota tepla dodaného měřící desce [J], d m průměrná hodnota tloušťky zkušebního vzorku [m], A d účinná plocha [m2],  hd výpočtová hodnota povrchové teploty teplé strany zkušebního vzorku [°C],  cd výpočtová hodnota povrchové teploty chladné strany zkušebního vzorku [°C].

Metoda desky – chráněná teplá deska Příklad měřícího přístroje pro stanovení součinitele tepelné vodivosti metodou chráněné teplé desky (ISO 8302) firmy Netzsch ( thermal-analysis.com)

Metoda desky – měřidlo tepelného toku kde:d m průměrná hodnota tloušťky zkušebního vzorku [m],  hd výpočtová hodnota povrchové teploty teplé strany zkušebního vzorku [°C],  tcd výpočtová hodnota povrchové teploty chladné strany zkušebního vzorku [°C], k m kalibrační konstanta [W.m -2.V -1 ]., U napětí měřiče hustoty tepelného toku [V].

Metoda desky – měřidlo tepelného toku Příklad měřícího přístroje pro stanovení součinitele tepelné vodivosti metodou měřidla tepelného toku (ISO 8301) firmy Netzsch ( analysis.com)

Metoda nestacionárního tepelného toku 1-Obal, 2-vzorek, 3-teplotní sonda, 4- tepelně-izolační obal, 5- měřič, 6- voda, 7- míchadlo, 8- teplotní sonda kde: d m tloušťka vzorku [m],  objemová hmotnost vzorku [kg  m -3 ], c měrná tepelná kapacita vzorku [J  kg -1  K -1 ],  časový interval naměřený ve zkušebním zařízení [s].

Stanovení tepelné vodivosti metodou topného drátu (křížové uspořádání) kde:I topný proud [A], U m úbytek napětí na délkovou jednotku topného drátu [V  m-1], R m elektrický odpor na délkovou jednotku topného drátu [  m-1],  1,  2 časy od zapojení topného okruhu [min.],  1,  2 zvýšení teploty topného drátu po zapojení okruhu v časech  1,  2 [°C].

Stanovení tepelné vodivosti metodou laserového záblesku (metodou tepelného impulsu)

Příklad přístroje pro stanovení teplotní/tepelné vodivosti metodou laserového záblesku firmy Netzsch ( thermal-analysis.com)

Další nestacionární metody

Shoterm Kalibrace: