HFM 446 Lambda Large Eco-Line
Měřič tepelného toku
Nejdůležitější informace
Věnováno exemplářům všech velikostí vybaveným skvělými funkcemi.
Náš měřič průtoku tepla HFM 446 Lambda Large kombinuje inovativní funkce:
Naše stránky SmartMode zjednodušují procesy měření, vyhodnocování a podávání zpráv a poskytují obsluze intuitivní nástroje, jako jsou AutoCalibration, průvodci, uživatelsky definované metody a podrobné zprávy. Náš přístroj, vybavený dvěma snímači tepelného toku, zajišťuje přesnost a citlivost při sledování tepelného toku do vzorků a ze vzorků. Kalibrace pomocí referenčních materiálů se známou tepelnou vodivostí zvyšuje přesnost a různé možnosti kalibrace dále zvyšují přesnost.
Kromě měření tepelné vodivosti umožňuje náš hardware a software stanovení měrné tepelné kapacity (Měrná tepelná kapacita (cp)Tepelná kapacita je fyzikální veličina specifická pro daný materiál, která se určuje jako podíl množství tepla dodaného vzorku a výsledného zvýšení teploty. Měrná tepelná kapacita se vztahuje k jednotkové hmotnosti vzorku.cp), což poskytuje komplexní analýzu tepelných vlastností. Přístroj navíc upřednostňuje úsporu zdrojů díky režimu Eco-Mode, který umožňuje úsporný pohotovostní režim a rychlé spuštění měření v režimu nečinnosti. Uživatelé si mohou snadno přizpůsobit časování aktivace pomocí plánovače, což podporuje efektivitu provozu.
Úspora a efektivní využívání energie
V současné době není celosvětová pozornost věnovaná úsporám a efektivnímu využívání energie nikdy větší. Průmyslová odvětví a akademická obec na celém světě aktivně zkoumají způsoby, jak šetřit energií a využívat alternativní zdroje. Mezi klíčové oblasti zájmu patří izolační materiály a tepelná účinnost budov, které v sobě skrývají obrovský potenciál. Zajištění vysoce kvalitní výroby a přísné kontroly výkonnosti těchto materiálů je prvořadé.
Vzhledem k obrovským objemům výroby na celém světě se tyto výrobky řídí různými normami a směrnicemi, které zaručují jejich účinnost. Naše nejnovější nabídka, HFM 446 Lambda Eco-Line, zajišťuje špičkovou energetickou účinnost při měření tepelné vodivosti.
Metoda
Tepelná vodivostTepelná vodivost (λ s jednotkou W/(m-K)) popisuje přenos energie - ve formě tepla - hmotným tělesem v důsledku teplotního gradientu (viz obr. 1). Podle druhého termodynamického zákona teplo vždy proudí ve směru nižší teploty.Tepelná vodivost - klíčový parametr pro zvýšení energetické účinnosti
Tepelná vodivostTepelná vodivost (λ s jednotkou W/(m-K)) popisuje přenos energie - ve formě tepla - hmotným tělesem v důsledku teplotního gradientu (viz obr. 1). Podle druhého termodynamického zákona teplo vždy proudí ve směru nižší teploty.Tepelná vodivost je měřítkem schopnosti materiálu vést teplo. Vyjadřuje, jak dobře se teplo může pohybovat látkou. Nejběžnější metodou měření tepelné vodivosti je metoda ustáleného stavu, známá také jako metoda měřiče tepelného toku.
Při této metodě se vzorek materiálu o známých rozměrech umístí mezi dvě desky o různých teplotách. Jedna deska se zahřívá, zatímco druhá se ochlazuje, čímž vzniká teplotní gradient napříč materiálem. Teplo proudí vzorkem od horké desky ke studené desce. Měří se rychlost přenosu tepla (tepelný tok) a rozdíl teplot napříč vzorkem.
Pomocí Fourierova zákona o vedení tepla, který spojuje tepelný tok, teplotní gradient a tepelnou vodivost materiálu, lze vypočítat tepelnou vodivost vzorku. Tento výpočet zohledňuje faktory, jako jsou rozměry vzorku a tepelný odpor na rozhraní mezi vzorkem a deskami.
Opakováním měření s různými vzorky a za různých podmínek lze přesně určit tepelnou vodivost materiálu. Tyto informace jsou klíčové pro vyhodnocení izolačních vlastností materiálů používaných ve stavebnictví, elektronice a v různých dalších aplikacích, kde je důležitý přenos tepla.
HFM je přesný, rychlý a snadno použitelný přístroj pro měření nízké tepelné vodivosti λ izolačních materiálů.
V měřiči tepelného toku (HFM) se zkušební vzorek umístí mezi dvě vyhřívané desky, které se řídí podle uživatelem definované střední teploty vzorku a teplotního gradientu, aby se změřilo teplo proudící vzorkem. Tloušťka vzorku L se měří vnitřním tloušťkoměrem. Alternativně může uživatel zadat a řídit požadovanou tloušťku, což je zajímavé zejména u stlačitelných vzorků. Tepelný tok Q procházející vzorkem se měří dvěma kalibrovanými snímači tepelného toku pokrývajícími plochu large na obou stranách vzorku.
Po dosažení tepelné rovnováhy se zkouška ukončí. Výstup snímače tepelného toku se kalibruje pomocí referenčního standardu. Pro výpočet tepelné vodivosti λ a tepelného odporu R se použije průměrný tepelný tok Q/A, tloušťka vzorku L a teplotní gradient ΔT podle Fourierova zákona (viz vzorce vpravo). Součinitel prostupu tepla, známý také jako hodnota U, je reciproká hodnota celkového tepelného odporu. Čím nižší je hodnota U, tím lepší je izolační schopnost.
Parametr materiálu Tepelná vodivost
- Jaké je vytápěcí/chladicí zatížení budovy?
- Jak se mění v závislosti na počasí a jak ji lze zlepšit?
- Jak můžete optimalizovat přenos tepla z elektronické součástky?
- Jak navrhnout systém výměníku tepla, abyste dosáhli požadované účinnosti, a jaké materiály je nejlepší použít?
Pro zodpovězení takových otázek je třeba znát vlastnosti materiálů, jako je Tepelná difuzivitaTepelná difuzivita (a s jednotkou mm2/s) je specifická vlastnost materiálu, která charakterizuje nestacionární vedení tepla. Tato hodnota popisuje, jak rychle materiál reaguje na změnu teploty.tepelná difuzivita a Tepelná vodivostTepelná vodivost (λ s jednotkou W/(m-K)) popisuje přenos energie - ve formě tepla - hmotným tělesem v důsledku teplotního gradientu (viz obr. 1). Podle druhého termodynamického zákona teplo vždy proudí ve směru nižší teploty.tepelná vodivost. NETZSCH nabízí různé přístroje pro testování tepelné vodivosti, které pokrývají téměř všechny možné aplikace a teplotní rozsahy.
Pro analýzu materiálů s nižší vodivostí, jako jsou vláknité izolace nebo vakuové izolační panely, vyniká NETZSCH různými typy měřičů tepelného toku (HFM) pro různé rozměry vzorků a teplotní rozsahy.
Nejdůležitější roli zde hraje materiálový parametr tepelná vodivost (množství tepla za sekundu procházející vrstvou materiálu o tloušťce 1 metr a ploše 1 m² při rozdílu teplot 1 K). Čím silnější je vrstva materiálu, kterou teplo proudí, tím větší tepelný odpor (hodnota R) vrstva materiálu klade množství tepla, které se má přenášet. Reciproční hodnotou tepelného odporu je součinitel prostupu tepla (hodnota U), který se obvykle udává u stavebních prvků.
Bez ohledu na to, zda se jedná o pěnový polystyren (EPS), extrudovaný polystyren (XPS), tuhou PU pěnu, minerální vlnu, nadýchaný perlit nebo pěnové sklo, korek, rouno nebo materiály s přírodními vlákny - bez ohledu na to, zda se jedná o stavební materiály obsahující materiály s fázovou změnou, aerogely, beton, omítku nebo polymery, nebo dokonce o vysoce výkonné izolační materiály, jako jsou vakuové izolační panely (VIP) - nový přístroj HFM 446 Lambda Eco-Line obsahuje novou standardizovanou metodu měření tepelné vodivosti, která je stejně dobře použitelná ve výzkumu a vývoji jako při zajišťování kvality.
Mezi dvěma deskami se nastaví teplotní gradient přes měřený materiál. Pomocí dvou vysoce přesných snímačů tepelného toku v deskách se měří tepelný tok do materiálu, resp. z materiálu. Je-li dosaženo rovnovážného stavu systému a tepelný tok je konstantní, lze tepelnou vodivost vypočítat pomocí Fourierovy rovnice, pokud je známa měřená plocha a tloušťka vzorku.
Na stránkách HFM 446 Lambda Large vyniká v měření tepelné vodivosti celé řady materiálů včetně izolačních materiálů, polymerů, materiálů s fázovou změnou, aerogelů a netkaných textilií.
Díky dvěma flexibilním možnostem měření se uživatelé mohou připojit k počítači prostřednictvím našeho softwaru SmartMode nebo se rozhodnout pro samostatné použití s integrovanou tiskárnou. Nastavení je rychlé a snadné díky tovární kalibraci s certifikovanými referenčními materiály (NIST SRM 1450d).
Přístroj nabízí rychlé měření, až o 40 % rychlejší než předchozí verze, a navíc je vybaven úsporným režimem pro snížení spotřeby energie. Uzavřené zkušební komory zajišťují optimální zkušební podmínky a minimalizují vlivy prostředí a riziko kondenzace.
Mezi inovativní funkce patří měření tloušťky a rovnoběžnosti vzorku pomocí dvouosého inklinometru, vysoká propustnost usnadněná motorizovaným pohybem desky a dveří a možnost rozšíření rozsahu tepelné vodivosti pomocí externích termočlánků.
Pokročilé funkce, jako je funkce "Drive-to-thickness" a snímač tepelného toku (HFT) MultiCalibration, zvyšují přesnost a preciznost. Kompletní dokumentace QA a shoda s normami jsou zajištěny pomocí funkce Stability Configuration Management.
Vylepšené ovládání přístroje a kompatibilita s více operačními systémy a jazyky činí náš přístroj uživatelsky přívětivým a přístupným pro všechny. Kromě toho je podporováno měření měrné tepelné kapacity (Měrná tepelná kapacita (cp)Tepelná kapacita je fyzikální veličina specifická pro daný materiál, která se určuje jako podíl množství tepla dodaného vzorku a výsledného zvýšení teploty. Měrná tepelná kapacita se vztahuje k jednotkové hmotnosti vzorku.cp) na základě krokové metody, což nabízí komplexní možnosti tepelné analýzy.
Řada HFM 446 Lambda vychází z různých příslušných norem, např. ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412 a DIN EN 12667.
NETZSCH nabízí další zajímavé produkty, které vám pomohou při měření tepelné vodivosti:
Specifikace
| HFM 446 Lambda Large | |
|---|---|
| Normy | ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12667, DIN EN 12664 |
| Typ | Samostatný, s integrovanou tiskárnou |
| Rozsah tepelné vodivosti | 0.001 až 0,5 W/(m-K)** Údaje o výkonu:
→ Všechny výkonnostní údaje jsou ověřeny pomocí NIST SRM 1450 D (tloušťka 25 mm) |
| Teplotní rozsah desky | -20 °C až 90 °C |
| Vzduchotěsný systém | Prostor pro vzorek s možností zavedení proplachovacího plynu |
| Snímač tepelného toku v měřicím prostoru | 254 mm x 254 mm |
| Chladicí systém | Externí; konstantní nastavená teplota v celém rozsahu teplot desky |
| Řízení teploty desek | Peltierův systém |
| Pohyb desky | Motorizovaný |
| Termočlánky na desce | Tři termočlánky na každé desce, typ K (dva termočlánky navíc se sadou přístrojů) |
| Rozlišení termočlánků | ± 0.01°C |
| Počet nastavených hodnot | Až 99 |
| Velikosti vzorků (max.) | 611 mm x 611 mm x 200 mm |
| Proměnné zatížení/kontaktní síla | 0 až 1900 N (5 kPa na 611 x 611 mm2) Silou řízené nastavení kontaktní síly nebo požadované tloušťky, a tím i hustoty stlačitelných materiálů |
| Stanovení tloušťky |
|
| Funkce softwaru |
|
** Upozornění: V oblasti velmi nízké tepelné vodivosti může být přesnost hodnot Lambda (λ) omezena
Příslušenství a další:
Systém HFM se dodává kalibrovaný s referenčním standardem známé tepelné vodivosti certifikovaným NIST nebo IRRM. Tím je zajištěna přesná korelace mezi výstupním signálem snímačů a skutečným tepelným tokem. Tepelný odpor a Tepelná vodivostTepelná vodivost (λ s jednotkou W/(m-K)) popisuje přenos energie - ve formě tepla - hmotným tělesem v důsledku teplotního gradientu (viz obr. 1). Podle druhého termodynamického zákona teplo vždy proudí ve směru nižší teploty.tepelná vodivost se stanoví po splnění kritérií stability definovaných uživatelem. Zákazník může samozřejmě použít i vlastní referenční materiály. U výše uvedených referenčních vzorků lze snadno dosáhnout přesnosti ±1 %.
Konstrukce zkušební komory řady HFM 446 Lambda minimalizuje vlivy okolního prostředí a omezuje kondenzační účinky uvnitř zkušební komory a na povrchu desek. Zkušební komoru lze volitelně profukovat suchým plynem.
Brožury a datové listy
Software
Přehled všech hlavních bodů softwaru
Nejvyšší použitelnost
SmartMode je uživatelsky přívětivé a hladce fungující uživatelské rozhraní softwaru HFM Proteus®. Vyznačuje se logickou strukturou, která rychle poskytuje jasný přehled o aktuálním stavu měření a poskytuje různé možnosti sestav a exportů. Po dokončení testu lze všechny relevantní výsledky přímo vytisknout na integrované tiskárně nebo lze protokol vytvořit pomocí softwaru po připojení počítače.
Kalibrace téměř okamžitě
Pro účely kalibrace jsou v softwaru již uloženy hodnoty tepelné vodivosti nejběžnějších certifikovaných referenčních materiálů, jako je například NIST SRM 1450d. Portál AutoCalibration však nabízí také možnost vytvořit kalibrační křivky pro jakýkoli uživatelem definovaný materiál na základě až 99 volně volitelných teplot.
Zjistěte ještě více:
Tlačítko "Průvodce" umožňuje ruční zadávání parametrů, zatímco tlačítko Uživatelské metody načte sady parametrů definované uživatelem předem. Takové "Uživatelské metody" lze také přenést do "Oblíbených položek" pro rychlejší přístup, pokud jsou často používány.
Tlačítko "Reports" umožňuje rychlé a snadné generování zpráv prostřednictvím přístupu k různým šablonám; jedna z těchto šablon splňuje všechny požadavky stanovené normou ASTM C518. Každou zprávu lze přizpůsobit vlastní firemní identitě zákazníka. Kromě toho lze data snadno exportovat do formátu Word nebo Excel pomocí několika kliknutí myší. Tlačítko "Úplný" export exportuje data, grafy a výsledky dohromady do jediného souboru. Data z měření jsou uložena v binárním formátu, a jsou tak plně odolná proti manipulaci.
Hodnota λ90/90 je základem pro stanovení deklarované hodnoty tepelné vodivosti v rámci prohlášení CE stavebních materiálů. Vypočítává se z řady měření o minimálně 10 měřeních a uvádí, kterých hodnot tepelné vodivosti lze s pravděpodobností 90 % dosáhnout pro 90 % objemu produkce. Integrovaná zpráva vypočítá hodnotu λ90/90 kliknutím myši. Výpočet je založen na vašich měřeních; není zapotřebí žádná další dokumentace a výpočet.
Jakékoli měření lze zahájit pomocí předem definovaných parametrů přístroje (včetně počtu a polohy termočlánků, kritérií stability atd.). Zkušení uživatelé, kteří chtějí použít vlastní sady parametrů, je však mohou definovat v části "Nastavení a ovládání".
E-learning
Staňte se odborníkem s našimi bezplatnými e-learningovými kurzy
Všechny základní e-learningové kurzy na NETZSCH jsou zdarma! Obsah vytvářejí naši odborníci na laboratorní metody, kteří se s vámi podělí o své osobní zkušenosti. Využijte flexibilní online vzdělávání, které se plně přizpůsobí vašim vzdělávacím potřebám!
