civil engineering laboratory testing equipment
تفاصيل المنتج
مقياس تدفق الحرارة
مقياس تدفق الحرارة HFM-100 / HFM-50 هو تقنية سهلة الاستخدام لقياس التوصيل الحراري والمقاومة الحرارية.
الأفضل لمنتجات العزل ومواد البناء والتغليف والتركيبات
ASTM C518 | C1784 | ISO 8301 JIS A1412 | E 12667 | EN 12664 | -20°C to 75°C
اختبار قياسي | درجة حرارة
طريقة | يتراوح
مقياس التدفق الحراري هو تقنية سهلة الاستخدام لقياس المقاومة الحرارية والتوصيل الحراري لمنتجات العزل ومواد البناء والتعبئة والتركيبات. الموصلية الحرارية هي قياس قدرة المادة على توصيل الحرارة ويمكن أن تكون حاسمة لتحديد كفاءة الطاقة والأداء الحراري في المواد. تم تصميم سلسلة HFM وهندستها لتجمع بين أعلى درجات الدقة والتكرار وأوسع نطاق لدرجات الحرارة والأداء الرائد في الصناعة ، وكل ذلك بقيمة استثنائية.
سمات :
تعتبر أدوات الجيل الثاني HFM-100 / HFM-100 HT / HFM-50 خيارًا ممتازًا عند إجراء قياسات الموصلية الحرارية للعينات مثل منتجات العزل ومواد البناء. لقد صممنا مقياس التدفق الحراري (HFM) بدقة لتلبية متطلبات المعايير الدولية بما في ذلك ASTM C518 و C1784 و ISO 8301 و JIS A1412 و EN 12667 و EN 12664. تشغيل HFM بسيط – يتم وضع العينة بين اثنين من التسخين وألواح التبريد. اللوحة العلوية ، التي تعمل بمحركات متدرجة موضوعة في كل زاوية ، تنخفض لتلامس الجزء العلوي من العينة. يتم التحكم في ملامسة اللوحة مع عينة الاختبار عن طريق الضغط المطبق القياسي ، أو بواسطة سماكة العينة المحددة من قبل المستخدم.
يتم التحكم في المحركات السائر بواسطة مشفرات بصرية فردية لقياس سماكة العينة (L) ، لأقرب 0.05 مم (0.0019 بوصة). يسمح المنطق المتكامل بين محركات السائر للوحة العلوية بأن تستشعر وتعديل العينات ذات الاختلافات السطحية ، مما يؤدي إلى تحسين تلامس العينات مع القياسات. تم دمج مستشعر تدفق حرارة واحد في كل لوحة ، ويتم استخدامه لمراقبة تدفق الحرارة (Q / A) ، الناتج عن الاختلاف في درجة الحرارة (ΔT) بين اللوحة العلوية والسفلية على فترات منتظمة ، حتى يتم تدفق الحرارة المستقر لاحظ. ثم يتم استخدام التدفق الحراري المركب لقياس المقاومة الحرارية (R) وحساب التوصيل الحراري (λ) وفقًا لقانون فورييه.
- معايرة المصنع
- مستشعران للتدفق مزودان بمزدوجات حرارية سطحية لقياس دقيق للمقاومة الحرارية والتوصيل الحراري
- ألواح تسخين / تبريد متعددة بلتيير للتحكم السريع في درجة الحرارة
- يتم قياس السماكة بدقة 0.05 مم (0.0019 بوصة) باستخدام أربعة أجهزة تشفير بصرية رقمية
- يتيح تشغيل اللوحة الأمامية التحكم الكامل في جميع وظائف HFM ، أو استخدام برنامج HFM-100 / HFM-100 HT / HFM-50 المعبأ بالميزة الجديدة للوظائف الأساسية والإضافية ، مثل الطباعة والتصدير
- يمكن أتمتة تثبيت اللوح أو ضبطه على سمك محدد من قبل المستخدم – مثالي للمواد القابلة للضغط
- يتبع المعايير الدولية: ASTM C518 و C1784 و ISO 8301 و JIS A1412 و EN 12667 و EN 12664
الخصائص:
وفقًا للمعايير الدولية ، تم تصميم HFM-100 لاختبار كل من المواد المتجانسة وغير المتجانسة. يسمح حجم العينة HFM-100 / HFM-50 باختبار تمثيلي للمواد الموجودة عادةً في صناعات العزل والبناء.
| مواد | العزل والمواد الصلبة والمنسوجات |
|---|---|
| نوع المستشعرات | مجسات التدفق (x2) |
| المزدوجات الحرارية السطحية | ثلاثة لكل مستشعر تدفق |
| التطبيقات | اختبار عام |
| اتجاه | من خلال السماكة |
| معايرة المصنع | نعم |
| نطاق التوصيل الحراري | 0.002 إلى 0.5 واط / م • ك |
| السعة الحرارية محددة | خياري |
| طقم الموصلية الحرارية العالية | يصل إلى 2.5 واط / م • ك |
| وقت القياس | 30 إلى 40 دقيقة |
|---|---|
| قابلية اعادة الأنتاج | ± 0.5 to 1% |
| دقة* | ± 1 to 2% |
| نطاق درجة حرارة اللوح HFM-100 / HFM-50 ** | -20 إلى 75 درجة مئوية (-4 إلى 167 درجة فهرنهايت) |
| نطاق درجة حرارة اللوحة HFM-100 HT ** | -30 إلى 110 درجة مئوية (-22 إلى 226 درجة فهرنهايت) |
| حجم عينة HFM-100 / HFM-100 HT | حتى 300 × 300 × 100 مم (12 × 12 × 4 بوصة) |
| حجم العينة HFM-50 | حتى 200 × 200 × 50 مم (8 × 8 × 2 بوصة) |
| معيار | ASTM C518, C1784, ISO 8301, JIS A1412, EN 12667, and EN 12664 |
يسلط الضوء على طريقة مقياس تدفق الحرارة
قياس تدفق الحرارة
سمك العينة الدقيق هو الأمثل لتحديد المقاومة الحرارية لمادة بقياس التوصيل الحراري. تتميز أنظمة سلسلة HFM بميزة إما التحديد التلقائي لسمك العينة للمواد الصلبة ، أو سماكة العينة المحددة من قبل المستخدم للمواد القابلة للضغط. يتم قياس سماكة العينة باستخدام تقنية التشفير البصري الرقمي. يتم وضع أربعة مشفرات في كل ركن من أركان لوحة العينة العلوية. يضمن وضع المشفر متعدد المواضع أدق قياس (<0.05 مم / 0.0019 بوصة) لسمك العينة وفي النهاية المقاومة الحرارية للمواد التي يتم قياسها. يسمح تصميم مجموعة المشفر بالاقتران الثابت والموثوق للوحة والمشفّر البصري عبر رف تروس متصل بإحكام. من خلال الحفاظ على رف التروس مقترنًا تمامًا بجهاز التشفير في جميع الأوقات ، تكون أنظمة HFM قادرة على حل أي اختلال في الصفائح بذكاء ودقة.
التحكم في درجة الحرارة
تُستخدم عناصر بلتيير الكهروحرارية لتسخين ألواح اختبار HFM وتبريدها. العنصر الكهروحراري عبارة عن مضخة حرارية نشطة في الحالة الصلبة تنقل الحرارة من جانب واحد من الجهاز إلى الجانب الآخر ، مع استهلاك الطاقة الكهربائية ، اعتمادًا على اتجاه التيار. تسمح هذه المرونة للمستخدم بتغيير اتجاه التسخين والتبريد بسهولة لمطابقة أفضل تطبيق للاختبار ، بدقة درجة حرارة أقل من 0.01 درجة مئوية (0.018 درجة فهرنهايت). تحتوي كل لوحة على العديد من الوحدات الكهروحرارية عالية الطاقة ، والتي تتوافق مع مزدوج حراري سطحي وتحكم ذكي في درجة الحرارة لتحسين سرعة ودقة درجات حرارة اللوحة.
قياس السماكة
سمك العينة الدقيق هو الأمثل لتحديد المقاومة الحرارية لمادة بقياس التوصيل الحراري. يتميز نظام HFM-100 بميزة إما التحديد التلقائي لسمك العينة ، للمواد الصلبة ، أو سماكة العينة المحددة من قبل المستخدم ، للمواد القابلة للضغط. يتم قياس سماكة العينة باستخدام تقنية التشفير البصري الرقمي. يتم وضع أربعة مشفرات في كل ركن من أركان لوحة العينة العلوية. يضمن وضع المشفر متعدد المواضع القياس الأكثر دقة (<0.05 مم / 0.0019 بوصة) لسمك العينة ، وفي النهاية ، المقاومة الحرارية للمواد التي يتم قياسها. يسمح تصميم مجموعة المشفر بالاقتران الثابت والموثوق للوحة والمشفّر البصري عبر رف تروس متصل بإحكام. من خلال الحفاظ على رف التروس مقترنًا تمامًا بجهاز التشفير في جميع الأوقات ، فإن HFM قادر على حل أي اختلال في الصفائح بذكاء ودقة.
عملية متعددة الاستخدامات
يوفر HFM للمستخدمين طريقتين متعددتين ومريحتين للتشغيل – قم بإجراء قياساتك بشكل مستقل باستخدام لوحة التحكم الأمامية المدمجة ، أو باستخدام برنامج HFM المعبأ بنظام Windows والمضمن مع كل نظام. يوفر البرنامج سهل الاستخدام ميزات إضافية على تشغيل اللوحة الأمامية ، بما في ذلك خطوات غير محدودة لأتمتة درجة الحرارة عند الاختبار ، ووظائف إضافية مثل حفظ نتائج القياس وتصديرها وطباعتها. مع التحكم في اللوحة الأمامية ، يمكن للمستخدمين أتمتة ما يصل إلى خمس خطوات لدرجة الحرارة عند إجراء القياسات ، أو خطوات غير محدودة باستخدام برنامج HFM. تتوفر نتائج HFM بسهولة في كل من وحدات القياس SI و Imperial.
تحامل التحكم
بالنسبة للمواد الصلبة ، يتم تثبيت الألواح معًا تلقائيًا من أجل الاتصال الأمثل بين العينة ومستشعرات تدفق الحرارة. بالنسبة للمواد القابلة للضغط ، يمكن إدخال الارتفاع المطلوب للعينة يدويًا وستتوقف اللوحة تلقائيًا عند ارتفاع العينة الذي تم إدخاله.
المواد المرجعية
يأتي كل نظام HFM كاملاً مع مادة مرجعية قياسية واحدة (SRM) من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST). SRM 1450e- لوح الزجاج الليفي معتمد للتوصيل الحراري من 6.85 إلى 66.85 درجة مئوية (44.33 إلى 152.33 درجة فهرنهايت) ومتوفر بسماكة 25 مم (1 بوصة). يتوفر أيضًا SRM 1453 – تم اعتماد لوح البوليسترين الموسع للتوصيل الحراري من 7.85 إلى 39.85 درجة مئوية (46.13 إلى 103.73 درجة فهرنهايت) ومتوفر بسماكة 12.5 ملم (0.5 بوصة). بالإضافة إلى المواد المرجعية القياسية NIST ، يمكننا تطوير معايير النقل الحراري (TS) لتطبيقات الاختبار المتخصصة.
الدقة والتكرار
تم اختبار عينة من NIST SRM 1450d بشكل متكرر لتأكيد دقة وتكرار HFM-100. قبل كل قياس من القياسات العشرين ، تمت إزالة عينة NIST 1450d ، ثم وضعها مرة أخرى داخل غرفة HFM-100. الموصلية الحرارية المعتمدة لقطعة نيست عند 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) هي 0.03239 واط / م • كلفن. بلغ متوسط قيمة التوصيل الحراري الواردة من جميع الاختبارات العشرين 0.0325 واط / م • كلفن. كانت جميع الاختبارات قابلة للتكرار في حدود ± 0.5٪ ودقة في حدود ± 1٪ من القيمة المعتمدة.
قياسات العينة
العينة
يجب أن يكون للعينة أسطح متوازية. يتم قياس ارتفاع العينة تلقائيًا بواسطة HFM ؛ ومع ذلك ، بالنسبة للمواد القابلة للضغط ، يمكن إدخال سماكة العينة المرغوبة يدويًا لسمك الاختبار المحدد مسبقًا.
الوقت التقريبي: 1 دقيقة
أدخل عينة
ضع العينة بين لوحات الاختبار الموازية لمؤسسة هيموفيليا في مشيغن. بالنسبة للعينات الصغيرة أو العينات ذات الأشكال المختلفة من غرفة الاختبار ، ضع العينة في وسط اللوحة السفلية ، وضعها مباشرة فوق مستشعر تدفق الحرارة.
الوقت التقريبي: 1 دقيقة
إغلاق اللوحات
تنخفض اللوحة العلوية تلقائيًا للعينات الصلبة أو إلى سمك محدد مسبقًا للعينات القابلة للضغط. لمزيد من الدقة عند اختبار العينات الصلبة ، تقوم اللوحة العلوية بعمل حركة تأكيد قصيرة للتلامس الأمثل وقياس السماكة. بالإضافة إلى ذلك ، ستعوض هذه الحركة القصيرة أيضًا عن أي مشكلة في استواء العينة.
الوقت التقريبي: 1 دقيقة
قم بتشغيل التجربة
يمكن تحديد متوسط درجة حرارة واحدة أو درجات حرارة لروتين اختبار آلي. يمكن إجراء الاختبار إما في أوضاع مراقبة الجودة أو الدقة العالية (30 إلى 40 دقيقة) لأوقات الاختبار التي تناسب تطبيقك على أفضل وجه. بمجرد اكتمال الاختبار ، يمكن حفظ النتائج أو طباعتها أو تصديرها إلى Microsoft Excel لمزيد من المعالجة.
الوقت التقريبي: 30 – 40 دقيقة
التطبيقات
العزل مقابل درجة الحرارة
إن Thermtest HFM-100 قادر على اختبار المواد في نطاق درجة حرارة من -20 إلى 75 درجة مئوية (-4 إلى 167 درجة فهرنهايت). NIST 1450d ، لوح الزجاج الليفي ، هو مادة مرجعية قياسية معتمدة من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا. النتائج المقاسة في حدود 2٪ من القيم المعتمدة.
طقم الموصلية الحرارية العالية
مع مجموعة التوصيل الحراري العالي المضافة ، يمكن لجهاز HFM-100 / HFM-50 قياس مواد التوصيل الحراري الأعلى بدقة وكفاءة ، مثل الزجاج والسيراميك. لمثل هذه التطبيقات ، يتم استخدام مجموعة حرارية خارجية مع العينة التي يتم اختبارها. تم اختبار Macor و Quartz و Pyrex في HFM من 10 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية (50 درجة فهرنهايت إلى 140 درجة فهرنهايت). جميع القيم المقاسة ضمن الدقة المعلنة للنظام ، ± 5٪.
عزل الضرب
عند اختبار المواد القابلة للانضغاط ، مثل عزل الضرب ، قد تؤدي التغييرات الطفيفة في كثافة المادة ، بسبب قوى الانضغاط ، إلى تغيير التوصيل الحراري. تم اختبار كل من الألياف الزجاجية وعزل الصوف الحجري باستخدام HFM. كانت الموصلية الحرارية 0.0430 وات / م • كلفن نتيجة اختبار الألياف الزجاجية ، حيث كان 0.0364 وات / م • ك نتيجة اختبار عزل الصوف الحجري. كانت هذه القيم في حدود 3٪ من الموصلية الحرارية المعلنة للمصنعين.
Aerogel
يحتوي Aerogel على واحدة من أقل الموصلات الحرارية المعروفة للمواد الصلبة. تم اختيار بطانية إيروجيل للاختبار بواسطة مقياس تدفق الحرارة. خلصت النتائج إلى أن الموصلية الحرارية 0.014 واط / م • كلفن ، وهي في حدود 3٪ لمواصفات الشركات المصنعة.
خشب
نظرًا لأن الخشب صلب ، يمكن ضبط HFM لضبط ارتفاع العينة تلقائيًا. أنتج اختبار هذا الخشب اللين قراءة التوصيل الحراري 0.12 وات / م • كلفن ، وهي مطابقة تامة للقيم الأدبية للأخشاب اللين.