HFM 446 Lambda — компактный лабораторный прибор в бирюзово-белом исполнении, оснащённый цифровой панелью управления и выдвижным ящиком. Идеально подходит для проведения испытаний.
Теплопроводность

HFM 446 Lambda Large Eco-Line

Измеритель теплового потока

Основные моменты

Предназначен для образцов всех размеров, оснащенных отличными характеристиками.

Наш измеритель теплового потока HFM 446 Lambda Large сочетает в себе инновационные функции:

Наш SmartMode упрощает процессы измерения, оценки и составления отчетов, предоставляя операторам интуитивно понятные инструменты, такие как AutoCalibration, мастера, пользовательские методы и подробные отчеты. Оснащенный двойными датчиками теплового потока, наш прибор обеспечивает точность и чувствительность при мониторинге теплового потока к образцам и от них. Калибровка по эталонным материалам с известной теплопроводностью повышает точность, а различные варианты калибровки еще больше увеличивают точность.

Помимо измерения теплопроводности, наше оборудование и программное обеспечение позволяют определять удельную теплоемкость (Удельная теплоемкость (cp)Теплоемкость - это специфическая для каждого материала физическая величина, определяемая количеством тепла, подведенного к образцу, деленным на полученное повышение температуры. Удельная теплоемкость относится к единице массы образца.cp), обеспечивая всесторонний анализ тепловых свойств. Кроме того, прибор уделяет особое внимание экономии ресурсов благодаря режиму Eco-Mode, позволяющему экономить энергию в режиме ожидания и быстро запускать измерения в режиме Idle-Mode. Пользователи могут легко настроить время активации с помощью планировщика, что способствует повышению эффективности работы.

Испытание теплопроводности тонкопленочного ленточного кабеля

Экономия и эффективное использование энергии

Сегодня внимание мировой общественности к экономии и эффективному использованию энергии как никогда велико. Промышленные и научные круги по всему миру активно исследуют способы экономии энергии и использования альтернативных ресурсов. Среди ключевых направлений - изоляционные материалы и тепловая эффективность зданий, обладающие огромным потенциалом. Обеспечение высокого качества производства и строгий контроль характеристик этих материалов имеет первостепенное значение.

Различные стандарты и руководства регулируют эти продукты, чтобы гарантировать их эффективность, учитывая огромные объемы производства по всему миру. Наше последнее предложение, HFM 446 Lambda Eco-Line, обеспечивает максимальную энергоэффективность при измерении теплопроводности.

Метод

Теплопроводность - ключевой параметр для повышения энергоэффективности

Теплопроводность - это показатель способности материала проводить тепло. Она определяет, насколько хорошо тепло может перемещаться через вещество. Наиболее распространенным методом измерения теплопроводности является метод установившегося состояния, также известный как метод измерителя теплового потока.

В этом методе образец материала с известными размерами помещается между двумя пластинами с разной температурой. Одна пластина нагревается, а другая охлаждается, создавая градиент температуры по всему материалу. Тепло проходит через образец от горячей пластины к холодной. Измеряется скорость теплопередачи (тепловой поток) и разница температур в образце.

Используя закон теплопроводности Фурье, который связывает тепловой поток, градиент температуры и теплопроводность материала, можно рассчитать теплопроводность образца. В этом расчете учитываются такие факторы, как размеры образца и тепловое сопротивление на границе раздела между образцом и пластинами.

Повторяя измерения с различными образцами и при различных условиях, можно точно определить теплопроводность материала. Эта информация крайне важна для оценки изоляционных свойств материалов, используемых в строительстве, электронике и других областях, где требуется теплопередача.

График, иллюстрирующий теплопроводность различных материалов, включая типы изоляции и соответствующие температурные диапазоны.
Схема, иллюстрирующая установку для тепловых испытаний, с обозначенными компонентами, такими как радиаторы, системы Пельтье и тестовый образец для анализа теплового потока.

HFM - это точный, быстрый и простой в использовании прибор для измерения низкой теплопроводности λ изоляционных материалов.

В измерителе теплового потока (HFM) испытуемый образец помещается между двумя нагретыми пластинами, регулируемыми до заданной пользователем средней температуры образца и градиента температуры для измерения теплового потока, проходящего через образец. Толщина образца L измеряется внутренним толщиномером. В качестве альтернативы пользователь может ввести желаемую толщину и управлять ею, что представляет особый интерес для сжимаемых образцов. Тепловой поток Q через образец измеряется двумя калиброванными датчиками теплового потока, охватывающими область large с обеих сторон образца.

После достижения теплового равновесия испытание завершается. Выходной сигнал датчика теплового потока калибруется по эталону. Для расчета теплопроводности λ и термического сопротивления R используются средний тепловой поток Q/A, толщина образца L и градиент температуры ΔT в соответствии с законом Фурье (см. формулы справа). Тепловое пропускание, также известное как U-значение, является обратной величиной общего термического сопротивления. Чем ниже значение U, тем лучше изоляционные свойства.

Параметр материала Теплопроводность

  • Какова нагрузка на отопление/охлаждение здания?
  • Как она меняется в зависимости от погоды и как ее можно улучшить?
  • Как оптимизировать передачу тепла от электронного компонента?
  • Как спроектировать систему теплообменников, чтобы достичь требуемой эффективности, и какие материалы лучше всего использовать?

Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо знать такие свойства материалов, как теплопроводность и температуропроводность. NETZSCH предлагает различные приборы для определения теплопроводности, охватывающие практически все возможные области применения и температурные диапазоны.

Для анализа материалов с низкой теплопроводностью, таких как волокнистая изоляция или вакуумные изоляционные панели, NETZSCH предлагает различные типы измерителей теплового потока (HFM) для образцов различных размеров и температурных диапазонов.

Модель поперечного сечения, показывающая элементы Пельтье, датчики теплового потока и испытуемый образец между горячей и холодной пластинами для термического анализа.
Модель поперечного сечения
Компоненты термопары в держателе с золотым покрытием и зелеными зажимами для измерения температуры.
Термопары
Термопары, расположенные по центру образца с гибкой крышкой, идеально подходят для термического анализа и испытаний.
Термопары размещаются в центре образца

Важнейшую роль здесь играет параметр материала - теплопроводность (количество тепла в секунду, проходящее через слой материала толщиной 1 метр и площадью 1 м² при разнице температур в 1 К). Чем толще слой материала, через который проходит тепло, тем выше термическое сопротивление (R-Value), которое слой материала оказывает транспортируемому количеству тепла. Обратная величина термического сопротивления - тепловое пропускание (U-Value), которое обычно указывается для конструктивных элементов.

Независимо от того, используется ли пенополистирол (EPS), экструдированный полистирол (XPS), жесткий пенополиуретан, минеральная вата, вспученный перлит или пеностекло, пробка, флис или материалы из натурального волокна - независимо от того, используются ли строительные материалы с фазовыми изменениями, аэрогели, бетон, штукатурка или полимеры или даже высокоэффективные изоляционные материалы, такие как вакуумные изоляционные панели (VIP) - новый HFM 446 Lambda Eco-Line имеет новый стандартизированный метод измерения теплопроводности, который одинаково применим в исследованиях и разработках и в контроле качества.

Между двумя пластинами через измеряемый материал устанавливается температурный градиент. С помощью двух высокоточных датчиков теплового потока в пластинах измеряется тепловой поток в материал и из материала, соответственно. Если достигнуто состояние равновесия системы и тепловой поток постоянен, теплопроводность может быть рассчитана с помощью уравнения Фурье, если известны площадь измерения и толщина образца.

Прибор HFM 446 Lambda Large позволяет проводить измерения теплопроводности различных материалов, включая изоляционные материалы, полимеры, фазообменные материалы, аэрогели и нетканые материалы.

Благодаря двум гибким вариантам измерений пользователи могут подключиться к компьютеру с помощью нашего программного обеспечения SmartMode или выбрать автономное использование со встроенным принтером. Настройка прибора выполняется быстро и легко благодаря заводской калибровке по сертифицированным эталонным материалам (NIST SRM 1450d).

Прибор обеспечивает быстрые измерения, на 40 % быстрее, чем предыдущие версии, с дополнительным преимуществом в виде режима Eco-Mode для снижения потребления энергии. Закрытые испытательные камеры обеспечивают оптимальные условия испытаний, сводя к минимуму влияние окружающей среды и риск образования конденсата.

Инновационные функции включают измерение толщины и параллельности образцов с помощью двухосевого инклинометра, высокую производительность, обеспечиваемую моторизованным перемещением пластин и дверей, и возможность расширения диапазона теплопроводности с помощью внешних термопар.

Дополнительные функции, такие как "Привод к толщине" и преобразователь теплового потока (HFT) MultiCalibration, повышают точность и аккуратность. Полная документация по контролю качества и соответствие стандартам обеспечиваются с помощью системы Stability Configuration Management.

Улучшенное управление прибором и совместимость с различными операционными системами и языками делают наш прибор удобным и доступным для всех. Кроме того, поддерживается измерение удельной теплоемкости (Удельная теплоемкость (cp)Теплоемкость - это специфическая для каждого материала физическая величина, определяемая количеством тепла, подведенного к образцу, деленным на полученное повышение температуры. Удельная теплоемкость относится к единице массы образца.cp) по ступенчатому методу, что обеспечивает широкие возможности термического анализа.

Серия HFM 446 Lambda основана на различных соответствующих стандартах, например, ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412 и DIN EN 12667.

NETZSCH предлагает больше интересных продуктов, которые помогут вам в измерении теплопроводности:

Технические характеристики

HFM 446 Lambda Large
СтандартыASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12667, DIN EN 12664
ТипАвтономный, со встроенным принтером
Диапазон теплопроводности

0.от 001 до 0,5 Вт/(м-К)**

Рабочие характеристики:

  • Точность: ± 1 % - 2 %
  • Повторяемость: ± 0,25 %
  • Воспроизводимость: ± 0,5 %

→ Все рабочие характеристики проверены с помощью NIST SRM 1450 D (толщина 25 мм)

Диапазон температур пластины-20°C - 90°C
Герметичная системаОтсек для пробы с возможностью введения продувочного газа
Преобразователь теплового потока в зоне измерения254 мм x 254 мм
Система охлажденияВнешний; постоянное заданное значение температуры в диапазоне температур пластин
Контроль температуры пластиныСистема Пельтье
Движение пластиныМоторизованный
Термопары для пластинТри термопары на каждой пластине, тип K (две дополнительные термопары с комплектом приборов)
Разрешение термопары± 0.01°C
Количество уставокДо 99
Размеры образцов (макс.)611 мм x 611 мм x 200 мм
Изменяемая нагрузка/контактное усилие

от 0 до 1900 Н (5 кПа на 611 x 611 мм2)

Регулировка усилия контакта или требуемой толщины, а значит, и плотности сжимаемых материалов

Определение толщины
  • Автоматическое измерение средней толщины образца
  • Определение толщины по четырем углам с помощью инклинометра
  • Соответствие непараллельным поверхностям образца
Возможности программного обеспечения

** Обратите внимание: в диапазоне очень низкой теплопроводности точность значений Lambda (λ) может быть ограничена

Аксессуары и многое другое:

Система HFM поставляется откалиброванной по эталону NIST или IRRM с известной теплопроводностью. Это позволяет установить точную корреляцию между выходным сигналом преобразователей и фактическим тепловым потоком. Тепловое сопротивление и теплопроводность определяются после выполнения заданных пользователем критериев стабильности. Разумеется, заказчик может использовать и свои собственные эталоны. Для вышеупомянутых эталонных образцов легко достигается точность ± 1 %.

Интерьер испытательной камеры, где на полке лежит желтый субстрат на киноварном фоне, подчеркивающий анализ материала.
Вставка справочного материала; можно использовать различные справочные материалы

Конструкция испытательной камеры серии HFM 446 Lambda минимизирует воздействие окружающей среды и уменьшает эффект конденсации внутри испытательной камеры и на поверхности пластин. В качестве опции испытательную камеру можно продувать сухим газом.

Программное обеспечение

Все основные моменты программного обеспечения с первого взгляда

Результаты испытаний на теплопроводность отображаются на экране компьютера и в печатном отчете, демонстрируя графики данных и измерения.

Высочайшее удобство использования

SmartMode это удобный, плавно работающий пользовательский интерфейс программного обеспечения HFM Proteus®. Он характеризуется логической структурой, которая быстро дает четкий обзор текущего состояния измерений и предоставляет различные возможности для создания отчетов и экспорта. После завершения теста все соответствующие результаты могут быть непосредственно распечатаны на встроенном принтере или отчет может быть создан с помощью программного обеспечения при подключении ПК.

Калибровка в кратчайшие сроки

Для целей калибровки в программе уже хранятся значения теплопроводности наиболее распространенных сертифицированных стандартных образцов, таких как NIST SRM 1450d. Однако AutoCalibration также предлагает возможность создания калибровочных кривых для любого заданного пользователем материала на основе до 99 произвольно выбираемых температур.

Установка для проведения испытаний на теплопроводность, отображаемая на устройстве NETZSCH, демонстрирует такие данные об образце, как масса, плотность и размеры.

Узнайте еще больше:

Кнопка "Мастера" позволяет вводить параметры вручную, а кнопка "Методы пользователя" позволяет получить наборы параметров, заданные пользователем заранее. Такие "Пользовательские методы" можно также перенести в "Избранное" для более быстрого доступа, если они часто используются.

Кнопка "Отчеты" позволяет быстро и легко создавать отчеты, предоставляя доступ к различным шаблонам; один из этих шаблонов отвечает всем требованиям, предусмотренным стандартом ASTM C518. Каждый отчет может быть адаптирован к фирменному стилю заказчика. Кроме того, данные можно легко экспортировать в формат Word или Excel всего несколькими щелчками мыши. Кнопка "Полный" позволяет экспортировать данные, графики и результаты в один файл. Данные измерений хранятся в двоичном формате и поэтому полностью защищены от несанкционированного доступа.

Значение λ90/90 является основой для определения заявленного значения теплопроводности в рамках CE-деклараций строительных материалов. Оно рассчитывается на основе серии измерений, состоящей не менее чем из 10 измерений, и определяет, какие значения теплопроводности с вероятностью 90 % могут быть достигнуты для 90 % объема выпускаемой продукции. Встроенный отчет рассчитывает значение λ90/90 одним щелчком мыши. Расчет основан на ваших измерениях; дополнительная документация и расчеты не требуются.

Любое измерение можно начать, используя предварительно заданные параметры прибора (включая количество и расположение термопар, критерии стабильности и т.д.). Однако опытные пользователи, желающие применить свои собственные наборы параметров, могут задать их в разделе "Настройка и управление".

Электронное обучение

Станьте экспертом с помощью наших бесплатных курсов электронного обучения

Все базовые курсы NETZSCH E-Learning бесплатны! Содержание курсов создано нашими экспертами по лабораторным методам, которые делятся с вами своим личным опытом. Воспользуйтесь преимуществами гибкого онлайн-обучения, полностью адаптированного к вашим потребностям в обучении!

Пожалуйста, разрешите сохранение маркетинговых файлов cookie, чтобы посмотреть видео.

Сопутствующие устройства

A racing team performs a tire change on a red Formula 1 car in a pit stop, showcasing teamwork and speed during a race.

Консультации и продажи

У вас есть дополнительные вопросы о приборе или методе, и вы хотели бы поговорить с торговым представителем?

Обслуживание и поддержка

У вас уже есть прибор, и вам нужна техническая поддержка или запасные части?

Загрузки и медиа

Брошюра

Литература по применению

AI Overview
An error occurred. Please try again.