Zvýšení výkonu pomocí řešení HFM 446 Eco-Line

Nejdůležitější informace

Metoda

Specifikace

Software

E-learning

Kontakt

Média

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.

Zkoušky tepelné vodivosti tenkého páskového kabelu

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 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.

Graf znázorňující tepelnou vodivost různých materiálů, včetně typů izolace a jejich příslušných teplotních rozsahů.

Schéma znázorňující sestavu pro tepelné testování s označenými součástmi, jako jsou chladiče, Peltierovy systémy a zkušební vzorek pro analýzu tepelného toku.

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.

Model průřezu zobrazující Peltierovy prvky, snímače tepelného toku a zkušební vzorek mezi horkými a studenými deskami pro tepelnou analýzu. — Model průřezu

Součástky termočlánku v držáku se zlaceným pokovením a zelenými sponami pro aplikace měření teploty. — Termočlánky

Termočlánky umístěné centrálně na vzorku s pružným krytem, ideální pro tepelnou analýzu a testování. — Termočlánky jsou umístěny ve středu vzorku

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.

NETZSCH nabízí další zajímavé produkty, které vám pomohou při měření tepelné vodivosti:

TCT 716 Lambda
Pomocí našeho hlídaného měřiče tepelného toku určete tepelnou vodivost kulatých pevných vzorků v rozsahu nízké a medium vodivosti:
- Rozsah střední teploty vzorku: -10 °C až 300 °C
- Rozsah tepelné vodivosti: 0.1 ... cca 30 W/(m-K)
- Dva nezávislé zkušební zásobníky pro měření dvou vzorků současně
TDW 4240
Zkušební komora Hotbox pro testování stavebních materiálů (okna, profily, dveře, kopule, cihlové zdi atd.)
- Rozsah měření: R: 0,10 až 8,00 m²-K/W, U: 0,12 až 3,70 W/(m²-K)
- Tloušťka vzorku (H): až 560 mm
GHP 721-600 mm
Chráněná horká deska s dotykovým displejem - pro rozměry vzorků do 600 mm x 600 mm
- Rozsah měření: 0.005 až 2,0 W/(m-K) v závislosti na materiálu a tloušťce
- Velikost vzorku (D x Š): 600 mm x 600 mm
- rozměr horké desky: 300 mm x 300 mm
LFA 717 HyperFlash^®
Rychlá bezkontaktní metoda stanovení tepelné difuzivity
- Teplotní rozsah: -100 °C až 500 °C
- Současné měření až 16 vzorků
- Nejširší rozsah držáků a materiálů vzorků

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: Přesnost: ± 1 % až 2 Opakovatelnost: ± 0,25 % Reprodukovatelnost: ± 0,5 → 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	Automatické měření střední tloušťky vzorku Stanovení tloušťky ve čtyřech rozích pomocí inklinometru Shoda s nerovnoběžnými povrchy vzorků
Funkce softwaru	`SmartMode` (včetně `AutoCalibration`, generování protokolů, exportu dat, průvodců, uživatelských metod, předdefinovaných uživatelsky definovatelných parametrů, uživatelsky definovaných parametrů, stanovení _{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} atd.) Ukládání a obnova kalibračních a měřicích souborů zpráva _λ90/90 Vykreslení teplot desek/průměrných teplot a hodnot tepelné vodivosti Sledování signálu snímače tepelného toku Vytvoření/výběr konfigurací pro samostatný provoz (bez počítače)

** Upozornění: V oblasti velmi nízké tepelné vodivosti může být přesnost hodnot Lambda (λ) omezena

Příslušenství a další:

Brožury a datové listy

Software

Přehled všech hlavních bodů softwaru

Výsledky testů tepelné vodivosti zobrazené na obrazovce počítače a v tištěné zprávě, která zobrazuje grafy dat a měření.

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.

Nastavení testu tepelné vodivosti zobrazené na zařízení NETZSCH, které zobrazuje podrobnosti o vzorku, jako je hmotnost, hustota a rozměry.

Zjistěte ještě více:

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!

Objevte naše e-learningové kurzy

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Související zařízení

HFM 446 Lambda Small Eco-Line
Přesný, rychlý a snadno použitelný přístroj pro měření nízké tepelné vodivosti λ izolačních materiálů.
- Rozsah tepelné vodivosti: 0.007 až 2 W/(m-K)
- Měřicí plocha snímače tepelného toku: 102 mm x 102 mm
- Velikosti vzorků (max.): 203 mm x 203 mm x 51 mm
HFM 446 Lambda Medium Eco-Line
Přesný, rychlý a snadno použitelný přístroj pro měření nízké tepelné vodivosti λ izolačních materiálů.
- Rozsah tepelné vodivosti: 0.002 až 2 W/(m-K)
- Měřicí plocha snímače tepelného toku: 102 mm x 102 mm
- Velikost vzorku (max.): 305 mm x 305 mm x 105 mm
HFM 446 Lambda Large Eco-Line
Přesný, rychlý a snadno použitelný přístroj pro měření nízké tepelné vodivosti λ izolačních materiálů.
- Rozsah tepelné vodivosti: 0.001 až 0,5 W/(m-K)
- Měřicí plocha snímače tepelného toku: 254 mm x 254 mm
- Velikosti vzorků (max.): 611 mm x 611 mm x 200 mm