HFM 446 Lambda Large Eco-Line
Μετρητής ροής θερμότητας
Κύρια σημεία
Αφιερωμένο σε δείγματα όλων των μεγεθών εξοπλισμένα με εξαιρετικά χαρακτηριστικά.
Ο μετρητής ροής θερμότητας HFM 446 Lambda Large συνδυάζει καινοτόμα χαρακτηριστικά:
SmartMode βελτιώνει τις διαδικασίες μέτρησης, αξιολόγησης και υποβολής εκθέσεων, δίνοντας στους χειριστές τη δυνατότητα να χρησιμοποιούν διαισθητικά εργαλεία, όπως AutoCalibration, οδηγούς, μεθόδους που ορίζονται από το χρήστη και λεπτομερείς αναφορές. Εξοπλισμένο με διπλούς μετατροπείς ροής θερμότητας, το όργανό μας εξασφαλίζει ακρίβεια και ευαισθησία στην παρακολούθηση της ροής θερμότητας προς και από τα δείγματα. Η βαθμονόμηση με υλικά αναφοράς γνωστής θερμικής αγωγιμότητας ενισχύει την ακρίβεια, ενώ διάφορες επιλογές βαθμονόμησης ενισχύουν περαιτέρω την ακρίβεια.
Εκτός από τη μέτρηση της θερμικής αγωγιμότητας, το υλικό και το λογισμικό μας επιτρέπουν τον προσδιορισμό της ειδικής θερμοχωρητικότητας (Ειδική θερμοχωρητικότητα (cp)Η θερμοχωρητικότητα είναι ένα φυσικό μέγεθος ειδικό για κάθε υλικό, το οποίο καθορίζεται από την ποσότητα θερμότητας που παρέχεται στο δείγμα, διαιρούμενη με την προκύπτουσα αύξηση της θερμοκρασίας. Η ειδική θερμοχωρητικότητα σχετίζεται με τη μονάδα μάζας του δείγματος.cp), παρέχοντας μια ολοκληρωμένη ανάλυση των θερμικών ιδιοτήτων. Επιπλέον, το όργανο δίνει προτεραιότητα στην εξοικονόμηση πόρων με τη λειτουργία Eco-Mode, επιτρέποντας την εξοικονόμηση ενέργειας σε κατάσταση αναμονής και τη γρήγορη εκκίνηση των μετρήσεων στη λειτουργία Idle-Mode. Οι χρήστες μπορούν εύκολα να προσαρμόσουν τους χρόνους ενεργοποίησης χρησιμοποιώντας τον χρονοπρογραμματιστή, προωθώντας την αποτελεσματικότητα των λειτουργιών.
Εξοικονόμηση και αποτελεσματική χρήση της ενέργειας
Σήμερα, η παγκόσμια προσοχή στην εξοικονόμηση και την αποτελεσματική χρήση της ενέργειας δεν ήταν ποτέ μεγαλύτερη. Οι βιομηχανίες και οι ακαδημαϊκοί φορείς παγκοσμίως ερευνούν ενεργά τρόπους εξοικονόμησης ενέργειας και χρήσης εναλλακτικών πόρων. Μεταξύ των βασικών σημείων εστίασης είναι τα μονωτικά υλικά και η θερμική απόδοση των κτιρίων, που διαθέτουν τεράστιες δυνατότητες. Η διασφάλιση της υψηλής ποιότητας κατασκευής και του αυστηρού ελέγχου των επιδόσεων αυτών των υλικών είναι υψίστης σημασίας.
Διάφορα πρότυπα και κατευθυντήριες γραμμές διέπουν αυτά τα προϊόντα για να εγγυηθούν την αποτελεσματικότητά τους, δεδομένου του τεράστιου όγκου παραγωγής σε παγκόσμιο επίπεδο. Η τελευταία μας προσφορά, το HFM 446 Lambda Eco-Line, εξασφαλίζει μέγιστη ενεργειακή απόδοση στη μέτρηση της θερμικής αγωγιμότητας.
Μέθοδος
Θερμική αγωγιμότητα - Μια βασική παράμετρος για τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης
Η θερμική αγωγιμότητα είναι ένα μέτρο της ικανότητας ενός υλικού να μεταφέρει θερμότητα. Ποσοτικοποιεί πόσο καλά μπορεί να κινηθεί η θερμότητα μέσα από μια ουσία. Η πιο συνηθισμένη μέθοδος μέτρησης της θερμικής αγωγιμότητας είναι η μέθοδος της σταθερής κατάστασης, γνωστή και ως μέθοδος του μετρητή ροής θερμότητας.
Στη μέθοδο αυτή, ένα δείγμα του υλικού με γνωστές διαστάσεις τοποθετείται μεταξύ δύο πλακών διαφορετικών θερμοκρασιών. Η μία πλάκα θερμαίνεται, ενώ η άλλη ψύχεται, δημιουργώντας μια βαθμίδα θερμοκρασίας στο υλικό. Η θερμότητα ρέει μέσω του δείγματος από τη θερμή πλάκα προς την ψυχρή πλάκα. Μετράται ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας (ροή θερμότητας) και η διαφορά θερμοκρασίας στο δείγμα.
Χρησιμοποιώντας το νόμο Fourier για τη θερμική αγωγιμότητα, ο οποίος συσχετίζει τη ροή θερμότητας, τη βαθμίδα θερμοκρασίας και τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού, μπορεί να υπολογιστεί η θερμική αγωγιμότητα του δείγματος. Ο υπολογισμός αυτός λαμβάνει υπόψη παράγοντες όπως οι διαστάσεις του δείγματος και η θερμική αντίσταση στη διεπιφάνεια μεταξύ του δείγματος και των πλακών.
Επαναλαμβάνοντας τις μετρήσεις με διαφορετικά δείγματα και υπό διάφορες συνθήκες, η θερμική αγωγιμότητα του υλικού μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια. Οι πληροφορίες αυτές είναι ζωτικής σημασίας για την αξιολόγηση των μονωτικών ιδιοτήτων των υλικών που χρησιμοποιούνται στις κτιριακές κατασκευές, στα ηλεκτρονικά και σε διάφορες άλλες εφαρμογές όπου η μεταφορά θερμότητας αποτελεί πρόβλημα.
Το HFM είναι ένα ακριβές, γρήγορο και εύχρηστο όργανο για τη μέτρηση της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας λ των μονωτικών υλικών.
Σε έναν μετρητή ροής θερμότητας (HFM), το δοκίμιο δοκιμής τοποθετείται μεταξύ δύο θερμαινόμενων πλακών που ελέγχονται σε μια μέση θερμοκρασία δείγματος και κλίση θερμοκρασίας που καθορίζεται από τον χρήστη για τη μέτρηση της θερμότητας που ρέει μέσω του δείγματος. Το πάχος του δείγματος L μετράται με εσωτερικό μετρητή πάχους. Εναλλακτικά, ο χρήστης μπορεί να εισάγει και να οδηγήσει στο επιθυμητό πάχος, το οποίο παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για συμπιεστά δείγματα. Η ροή θερμότητας Q μέσω του δείγματος μετράται από δύο βαθμονομημένους μετατροπείς ροής θερμότητας που καλύπτουν μια περιοχή large και στις δύο πλευρές του δείγματος.
Μετά την επίτευξη θερμικής ισορροπίας, η δοκιμή ολοκληρώνεται. Η έξοδος του μετατροπέα ροής θερμότητας βαθμονομείται χρησιμοποιώντας ένα πρότυπο αναφοράς. Για τον υπολογισμό της θερμικής αγωγιμότητας λ και της θερμικής αντίστασης R χρησιμοποιούνται η μέση ροή θερμότητας Q/A, το πάχος του δείγματος L και η κλίση θερμοκρασίας ΔT, σύμφωνα με το νόμο του Fourier (βλέπε τύπους στα δεξιά). Ο συντελεστής θερμοπερατότητας, γνωστός και ως τιμή U, είναι το αντίστροφο της συνολικής θερμικής αντίστασης. Όσο χαμηλότερη είναι η τιμή U, τόσο καλύτερη είναι η μονωτική ικανότητα.
Παράμετρος υλικού Θερμική αγωγιμότητα
- Ποιο είναι το φορτίο θέρμανσης/ψύξης ενός κτιρίου
- Πώς αυτό αλλάζει ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες και πώς μπορείτε να το βελτιώσετε
- Πώς μπορείτε να βελτιστοποιήσετε τη μεταφορά θερμότητας από ένα ηλεκτρονικό εξάρτημα
- Πώς σχεδιάζετε ένα σύστημα εναλλάκτη θερμότητας για να επιτύχετε την απαιτούμενη απόδοση και ποια είναι τα καλύτερα υλικά που πρέπει να χρησιμοποιήσετε
Για να απαντήσετε σε ερωτήματα όπως αυτά, πρέπει να γνωρίζετε τις ιδιότητες των υλικών, όπως η θερμική διαχυτότητα και η θερμική αγωγιμότητα. NETZSCH προσφέρει διάφορα όργανα δοκιμής θερμικής αγωγιμότητας που καλύπτουν σχεδόν όλες τις πιθανές εφαρμογές και θερμοκρασιακές περιοχές.
Για την ανάλυση υλικών με χαμηλότερη αγωγιμότητα, όπως μονώσεις ινών ή μονωτικά πάνελ κενού, το NETZSCH ξεχωρίζει με διάφορους τύπους μετρητών ροής θερμότητας (HFM) για ποικίλες διαστάσεις δειγμάτων και εύρος θερμοκρασιών.
Τον σημαντικότερο ρόλο εδώ παίζει η παράμετρος θερμική αγωγιμότητα του υλικού (ποσότητα θερμότητας ανά δευτερόλεπτο που διαρρέει ένα στρώμα υλικού πάχους 1 μέτρου και επιφάνειας 1 m² όταν η διαφορά θερμοκρασίας ανέρχεται σε 1 K). Όσο παχύτερο είναι το στρώμα υλικού μέσω του οποίου ρέει η θερμότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η θερμική αντίσταση (R-Value) που παρουσιάζει το στρώμα υλικού στην ποσότητα θερμότητας που πρέπει να μεταφερθεί. Η αντίστροφη τιμή της θερμικής αντίστασης είναι ο συντελεστής θερμοπερατότητας (U-Value), ο οποίος συνήθως προσδιορίζεται για δομικά στοιχεία.
Ανεξάρτητα από το αν πρόκειται για διογκωμένη πολυστερίνη (EPS), εξηλασμένη πολυστερίνη (XPS), άκαμπτο αφρό PU, ορυκτοβάμβακα, διογκωμένο περλίτη ή αφρώδες γυαλί, φελλό, fleece ή υλικά με φυσικές ίνες - ανεξάρτητα από το αν πρόκειται για δομικά υλικά που περιέχουν υλικά αλλαγής φάσης, αερογέλες, σκυρόδεμα, σοβάδες ή πολυμερή ή ακόμη και για μονωτικά υλικά υψηλής απόδοσης όπως τα μονωτικά πάνελ κενού (VIP) - το νέο HFM 446 Lambda Eco-Line διαθέτει μια νέα τυποποιημένη μέθοδο μέτρησης της θερμικής αγωγιμότητας, η οποία είναι εξίσου εφαρμόσιμη στην έρευνα και ανάπτυξη και στη διασφάλιση ποιότητας.
Μεταξύ δύο πλακών τίθεται μια βαθμίδα θερμοκρασίας μέσω του προς μέτρηση υλικού. Μέσω δύο υψηλής ακρίβειας αισθητήρων ροής θερμότητας στις πλάκες, μετράται η ροή θερμότητας μέσα στο υλικό και έξω από το υλικό, αντίστοιχα. Εάν επιτευχθεί η κατάσταση ισορροπίας του συστήματος και η ροή θερμότητας είναι σταθερή, η θερμική αγωγιμότητα μπορεί να υπολογιστεί με τη βοήθεια της εξίσωσης Fourier, εφόσον είναι γνωστή η περιοχή μέτρησης και το πάχος του δείγματος.
Το HFM 446 Lambda Large υπερέχει στις μετρήσεις θερμικής αγωγιμότητας σε ένα ευρύ φάσμα υλικών, όπως μονωτικά υλικά, πολυμερή, υλικά αλλαγής φάσης, αερογέλες και μη υφασμένα υφάσματα.
Με δύο ευέλικτες επιλογές μέτρησης, οι χρήστες μπορούν να συνδεθούν με έναν υπολογιστή μέσω του λογισμικού μας SmartMode ή να επιλέξουν την αυτόνομη χρήση με ενσωματωμένο εκτυπωτή. Η ρύθμιση είναι γρήγορη και εύκολη, χάρη στην εργοστασιακή βαθμονόμηση με πιστοποιημένα υλικά αναφοράς (NIST SRM 1450d).
Το όργανο προσφέρει γρήγορες μετρήσεις, έως και 40% ταχύτερες από τις προηγούμενες εκδόσεις, με το πρόσθετο πλεονέκτημα της λειτουργίας Eco-Mode για μειωμένη κατανάλωση ενέργειας. Οι κλειστοί θάλαμοι δοκιμής εξασφαλίζουν βέλτιστες συνθήκες δοκιμής, ελαχιστοποιώντας τις περιβαλλοντικές επιδράσεις και τους κινδύνους συμπύκνωσης.
Τα καινοτόμα χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν τη μέτρηση του πάχους και της παραλληλίας του δείγματος με τη χρήση κλίσιμετρου δύο αξόνων, την υψηλή απόδοση που διευκολύνεται από τη μηχανοκίνητη κίνηση της πλάκας και της πόρτας και τη δυνατότητα επέκτασης του εύρους θερμικής αγωγιμότητας με τη χρήση εξωτερικών θερμοστοιχείων.
Προηγμένες λειτουργίες όπως η λειτουργία "Drive-to-thickness" και ο μετατροπέας ροής θερμότητας (HFT) MultiCalibration ενισχύουν την ακρίβεια και την ακρίβεια. Η πλήρης τεκμηρίωση QA και η συμμόρφωση με τα πρότυπα διασφαλίζονται με τη διαχείριση διαμόρφωσης σταθερότητας.
Ο βελτιωμένος χειρισμός του οργάνου και η συμβατότητα με πολλαπλά λειτουργικά συστήματα και γλώσσες καθιστούν τη συσκευή μας φιλική προς το χρήστη και προσιτή σε όλους. Επιπλέον, υποστηρίζεται η μέτρηση της ειδικής θερμοχωρητικότητας (Ειδική θερμοχωρητικότητα (cp)Η θερμοχωρητικότητα είναι ένα φυσικό μέγεθος ειδικό για κάθε υλικό, το οποίο καθορίζεται από την ποσότητα θερμότητας που παρέχεται στο δείγμα, διαιρούμενη με την προκύπτουσα αύξηση της θερμοκρασίας. Η ειδική θερμοχωρητικότητα σχετίζεται με τη μονάδα μάζας του δείγματος.cp) με βάση τη μέθοδο step, προσφέροντας ολοκληρωμένες δυνατότητες θερμικής ανάλυσης.
Η σειρά HFM 446 Lambda βασίζεται σε διάφορα σχετικά πρότυπα, π.χ. ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412 και DIN EN 12667.
NETZSCH προσφέρει περισσότερα συναρπαστικά προϊόντα που σας υποστηρίζουν στη μέτρηση της θερμικής αγωγιμότητας:
Προδιαγραφές
| HFM 446 Lambda Large | |
|---|---|
| Πρότυπα | ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12667, DIN EN 12664 |
| Τύπος | Αυτόνομος, με ενσωματωμένο εκτυπωτή |
| Εύρος θερμικής αγωγιμότητας | 0.001 έως 0,5 W/(m-K)** Δεδομένα επιδόσεων:
→ Όλα τα δεδομένα επιδόσεων επαληθεύονται με NIST SRM 1450 D (πάχος 25 mm) |
| Εύρος θερμοκρασίας πλάκας | -20°C έως 90°C |
| Αεροστεγές σύστημα | Χώρος δείγματος με δυνατότητα εισαγωγής αερίου καθαρισμού |
| Μετατροπέας ροής θερμότητας περιοχής μέτρησης | 254 mm x 254 mm |
| Σύστημα ψύξης | Εξωτερικό- σταθερό σημείο ρύθμισης θερμοκρασίας σε όλο το εύρος θερμοκρασίας της πλάκας |
| Έλεγχος θερμοκρασίας πλάκας | Σύστημα Peltier |
| Κίνηση πλάκας | Μηχανοκίνητο |
| Θερμοστοιχεία πλάκας | Τρία θερμοζεύγη σε κάθε πλάκα, τύπου Κ (δύο επιπλέον θερμοζεύγη με το κιτ οργάνων) |
| Ανάλυση θερμοζεύγους | ± 0.01°C |
| Αριθμός σημείων ρύθμισης | Μέχρι 99 |
| Μεγέθη δειγμάτων (μέγ.) | 611 mm x 611 mm x 200 mm |
| Μεταβλητό φορτίο/δύναμη επαφής | 0 έως 1900 N (5 kPa σε 611 x 611 mm2 Ρύθμιση της δύναμης επαφής ή του επιθυμητού πάχους, και συνεπώς της πυκνότητας, των συμπιεζόμενων υλικών, ελεγχόμενη από τη δύναμη |
| Προσδιορισμός πάχους |
|
| Χαρακτηριστικά λογισμικού |
|
** Σημείωση: Στην περιοχή πολύ χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας, η ακρίβεια των τιμών Lambda (λ) μπορεί να είναι περιορισμένη
Αξεσουάρ και πολλά άλλα:
Το σύστημα HFM παραδίδεται βαθμονομημένο με ένα πρότυπο αναφοράς πιστοποιημένο από το NIST ή το IRRM γνωστής θερμικής αγωγιμότητας. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται ακριβής συσχέτιση μεταξύ της εξόδου σήματος των μετατροπέων και της πραγματικής ροής θερμότητας. Η θερμική αντίσταση και η θερμική αγωγιμότητα προσδιορίζονται μόλις πληρούνται τα κριτήρια σταθερότητας που ορίζει ο χρήστης. Φυσικά, ο πελάτης μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει τα δικά του υλικά αναφοράς. Για τα προαναφερθέντα δείγματα αναφοράς, μπορεί εύκολα να επιτευχθεί ακρίβεια ± 1%.
Ο σχεδιασμός του θαλάμου δοκιμών της σειράς HFM 446 Lambda ελαχιστοποιεί τις επιδράσεις από το περιβάλλον και μειώνει τα φαινόμενα συμπύκνωσης στο εσωτερικό του θαλάμου δοκιμών και στις επιφάνειες των πλακών. Προαιρετικά, ο θάλαμος δοκιμών μπορεί να καθαριστεί με ξηρό αέριο.
Φυλλάδια και δελτία δεδομένων
Λογισμικό
Όλα τα κυριότερα σημεία του λογισμικού με μια ματιά
Υψηλότερη ευχρηστία
SmartMode είναι η φιλική προς το χρήστη, ομαλή λειτουργία της διεπαφής χρήστη του λογισμικού HFM Proteus®. Χαρακτηρίζεται από μια λογική δομή που παρέχει γρήγορα μια σαφή επισκόπηση της τρέχουσας κατάστασης των μετρήσεων και παρέχει διάφορες δυνατότητες αναφοράς και εξαγωγής. Μετά την ολοκλήρωση της δοκιμής, όλα τα σχετικά αποτελέσματα μπορούν να εκτυπωθούν απευθείας από τον ενσωματωμένο εκτυπωτή ή να δημιουργηθεί μια αναφορά από το λογισμικό όταν είναι συνδεδεμένος ένας Η/Υ.
Βαθμονόμηση σε ελάχιστο χρόνο
Για σκοπούς βαθμονόμησης, οι τιμές θερμικής αγωγιμότητας των πιο κοινών πιστοποιημένων υλικών αναφοράς, όπως το NIST SRM 1450d, είναι ήδη αποθηκευμένες στο λογισμικό. Ωστόσο, το AutoCalibration προσφέρει επίσης τη δυνατότητα δημιουργίας καμπυλών βαθμονόμησης για οποιοδήποτε υλικό που ορίζει ο χρήστης με βάση έως και 99 ελεύθερα επιλέξιμες θερμοκρασίες.
Μάθετε ακόμη περισσότερα:
Το κουμπί "Wizards" επιτρέπει τη χειροκίνητη εισαγωγή παραμέτρων, ενώ το κουμπί User Methods (Μέθοδοι χρήστη) ανακτά σύνολα παραμέτρων που έχουν οριστεί από τον χρήστη εκ των προτέρων. Τέτοιες "Μέθοδοι χρήστη" μπορούν επίσης να μεταφερθούν στα "Αγαπημένα" για ταχύτερη πρόσβαση εάν χρησιμοποιούνται συχνά.
Το κουμπί "Αναφορές" επιτρέπει τη γρήγορη και εύκολη δημιουργία αναφορών, παρέχοντας πρόσβαση σε διάφορα πρότυπα- ένα από αυτά τα πρότυπα πληροί όλες τις απαιτήσεις που προβλέπονται από το πρότυπο ASTM C518. Κάθε έκθεση μπορεί να προσαρμοστεί στην εταιρική ταυτότητα του πελάτη. Επιπλέον, τα δεδομένα μπορούν εύκολα να εξαχθούν είτε σε μορφή Word είτε σε μορφή Excel με μερικά μόνο κλικ του ποντικιού. Το κουμπί εξαγωγής "Πλήρης" εξάγει δεδομένα, γραφήματα και αποτελέσματα μαζί σε ένα ενιαίο αρχείο. Τα δεδομένα μέτρησης αποθηκεύονται σε δυαδική μορφή και συνεπώς είναι πλήρως απαραβίαστα.
Η τιμή λ90/90 αποτελεί τη βάση για τον προσδιορισμό της δηλωμένης τιμής της θερμικής αγωγιμότητας στο πλαίσιο των δηλώσεων CE των δομικών υλικών. Υπολογίζεται από μια σειρά μετρήσεων τουλάχιστον 10 μετρήσεων και δηλώνει ποιες τιμές θερμικής αγωγιμότητας με πιθανότητα 90%, μπορούν να επιτευχθούν για το 90% του όγκου παραγωγής εξόδου. Η ενσωματωμένη έκθεση υπολογίζει την τιμή λ90/90 με ένα κλικ του ποντικιού. Ο υπολογισμός βασίζεται στις μετρήσεις σας- δεν απαιτείται πρόσθετη τεκμηρίωση και υπολογισμός.
Κάθε μέτρηση μπορεί να ξεκινήσει με τη χρήση των προκαθορισμένων παραμέτρων του οργάνου (συμπεριλαμβανομένου του αριθμού και της θέσης των θερμοζευγών, των κριτηρίων σταθερότητας κ.λπ.). Ωστόσο, οι έμπειροι χρήστες που επιθυμούν να εφαρμόσουν τα δικά τους σύνολα παραμέτρων μπορούν να τα ορίσουν στην ενότητα "Setup & Control" (Ρύθμιση και έλεγχος).
Ηλεκτρονική μάθηση
Γίνετε ειδικοί με τα δωρεάν μαθήματα ηλεκτρονικής μάθησης
Όλα τα βασικά μαθήματα NETZSCH E-Learning είναι δωρεάν! Το περιεχόμενο δημιουργείται από τους ειδικούς μας σε εργαστηριακές μεθόδους, οι οποίοι μοιράζονται μαζί σας τις προσωπικές τους εμπειρίες. Επωφεληθείτε από την ευέλικτη διαδικτυακή μάθηση, πλήρως προσαρμοσμένη στις εκπαιδευτικές σας ανάγκες!
