| Published: 

Pórusbeton termikus jellemzése - A sűrűség hatása a hővezető képességre a hőáramlásmérő és az őrzött meleglemez módszerével

1) GHP 456 HT Titan®
2) HFM 446 LambdaMedium

Mérési paraméterek

A porózus anyagok effektív hővezető képessége nagymértékben függ a sűrűségtől. Két, kissé eltérő SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűségű (300 mm x 250 mm x 60 mm, lásd a 3. ábrát) pórusbeton mintadarabot vizsgáltunk Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képességük szempontjából a HFM 446 LambdaMedium (2. ábra) és a GHP 456 HT Titan® (1. ábra) segítségével 10°C és 75°C között.

A HFM 446 LambdaMedium aszimmetrikus elrendezésű relatív módszert alkalmaz, amely a hőáram-érzékelők ismert referenciaanyaggal történő kalibrálását használja. A próbatesteket egyenként vizsgálják. A GHP 456 HT Titan® abszolút módszert alkalmaz szimmetrikus elrendezéssel, amely két hasonló mintát használ a méréshez.

3) Pórusbeton - 1. minta (balra); pórusszerkezet n egy kenyérszegély (jobbra)

Mérési eredmények

Jelen esetben a két pórusbetonminta sűrűsége kissé eltérő volt. Az 1. próbadarab sűrűsége kb. 516 kg/m³, a 2. próbadarabé pedig kb. 543 kg/m³ volt (különbség ~5%). A 4. ábra a két betonminta Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képességét ábrázolja. A narancssárga pontok az 1. próbadarab HFM-mel mért mérési értékeit, a kék pontok a 2. próbadarabot jelölik. Az 1. próbadarab 6-7%-kal alacsonyabb hővezető képességet mutat, mint a 2. próbadarab. A HFM egyedi mérései alapján számított átlagértékek szinte tökéletesen egybeesnek a GHP-mérés értékeivel, ahol mindkét próbadarabot használták. Az eltérés kevesebb, mint 0,8%.

4) A GHP-vel és a HFM-mel mért Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képesség összehasonlítása.

A Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képesség meghatározására szolgáló állandósult állapotú módszer állandó és egydimenziós hőáramlást igényel a próbatesteken keresztül mindenkor. Ez úgy valósul meg, hogy a próbadarabra folyamatosan hőforrást és hőelnyelőt helyeznek.
Mérési technika: hőáramlásmérő (HFM) és védett meleglemezes készülék (GHP).

Ezzel szemben a tranziens módszereknél a próbadarabon keresztül átadott hőenergia nem állandó. A hőáramlási sebesség változik. Ezt okozhatja például a mintadarabot érő rövid energiaimpulzus. Mérési technikák: Lézeres (fény)villanáselemzés (LFA)

Következtetés

Két különböző pórusbetonminta Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képességét két különböző állandósult állapotú módszerrel vizsgálták. Az egyes próbatesteken végzett HFM-mérések a próbatestek eltérő SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűségéből adódó különbségeket mutatják. Emellett a GHP készülék képes kezelni a kissé eltérő tulajdonságú mintákat is, megfelelő átlagértéket adva. Mindkét műszer jól alkalmazható szigetelőanyagok jellemzésére.