HFM 446 Lambda Medium Eco-Line
Värmeflödesmätare
Höjdpunkter
Tillägnad exemplar i alla storlekar utrustade med fantastiska funktioner.
Vår värmeflödesmätare HFM 446 Lambda Medium kombinerar innovativa funktioner:
Vår SmartMode effektiviserar mät-, utvärderings- och rapporteringsprocesser och ger operatörerna intuitiva verktyg som AutoCalibration, guider, användardefinierade metoder och detaljerade rapporter. Vårt instrument är utrustat med dubbla värmeflödesgivare och säkerställer precision och känslighet vid övervakning av värmeflödet till och från provkroppar. Kalibrering med referensmaterial med känd Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga förbättrar noggrannheten, medan olika kalibreringsalternativ ökar precisionen ytterligare.
Förutom att mäta Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga möjliggör vår hårdvara och mjukvara bestämning av Specifik värmekapacitet (cp)Värmekapacitet är en materialspecifik fysikalisk storhet som bestäms av den värmemängd som tillförs provkroppen, dividerat med den resulterande temperaturökningen. Den specifika värmekapaciteten är relaterad till en massa-enhet av provkroppen.specifik värmekapacitet (Specifik värmekapacitet (cp)Värmekapacitet är en materialspecifik fysikalisk storhet som bestäms av den värmemängd som tillförs provkroppen, dividerat med den resulterande temperaturökningen. Den specifika värmekapaciteten är relaterad till en massa-enhet av provkroppen.cp), vilket ger en omfattande analys av termiska egenskaper. Dessutom prioriterar instrumentet resursbesparing med Eco-Mode, vilket möjliggör energibesparande standby och snabb mätstart i Idle-Mode. Användarna kan enkelt anpassa aktiveringstiderna med hjälp av schemaläggaren, vilket främjar effektiviteten i verksamheten.
Energibesparing och effektiv energianvändning
Idag har den globala uppmärksamheten kring energibesparing och effektiv energianvändning aldrig varit högre. Industrier och universitet över hela världen forskar aktivt på olika sätt att spara energi och utnyttja alternativa resurser. Bland de viktigaste fokusområdena finns isoleringsmaterial och termisk effektivitet i byggnader, som har en enorm potential. Att säkerställa högkvalitativ tillverkning och strikt prestandakontroll av dessa material är av största vikt.
Olika standarder och riktlinjer styr dessa produkter för att garantera deras effektivitet, med tanke på de enorma produktionsvolymerna globalt. Vårt senaste erbjudande, HFM 446 Lambda Eco-Line, säkerställer högsta möjliga energieffektivitet genom att mäta värmeledningsförmågan.
Metod
Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.Termisk konduktivitet - en nyckelparameter för förbättrad energieffektivitet
Värmeledningsförmåga är ett mått på ett materials förmåga att leda värme. Den kvantifierar hur väl värme kan röra sig genom ett ämne. Den vanligaste metoden för att mäta Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga är steady-state-metoden, även känd som värmeflödesmätarmetoden.
I denna metod placeras ett prov av materialet med kända dimensioner mellan två plattor med olika temperaturer. Den ena plattan värms upp medan den andra kyls ned, vilket skapar en temperaturgradient över materialet. Värme flödar genom provet från den varma plattan till den kalla plattan. Värmeöverföringshastigheten (värmeflödet) och temperaturskillnaden över provet mäts.
Med hjälp av Fouriers värmeledningslag, som relaterar värmeflödet, temperaturgradienten och materialets Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga, kan provets Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga beräknas. Beräkningen tar hänsyn till faktorer som provets dimensioner och det termiska motståndet i gränssnittet mellan provet och plattorna.
Genom att upprepa mätningarna med olika prover och under olika förhållanden kan materialets värmeledningsförmåga bestämmas exakt. Denna information är avgörande för att utvärdera isoleringsegenskaperna hos material som används i byggnadskonstruktion, elektronik och olika andra applikationer där värmeöverföring är ett problem.
HFM är ett exakt, snabbt och lättanvänt instrument för att mäta den låga värmeledningsförmågan λ hos isoleringsmaterial.
I en värmeflödesmätare (HFM) placeras provkroppen mellan två uppvärmda plattor som styrs till en användardefinierad medeltemperatur och temperaturgradient för att mäta värmeflödet genom provkroppen. Provkroppens tjocklek L mäts med en intern tjockleksmätare. Alternativt kan användaren ange och köra till önskad tjocklek, vilket är av särskilt intresse för komprimerbara prover. Värmeflödet Q genom provet mäts med två kalibrerade värmeflödesgivare som täcker ett område på large på båda sidor av provet.
När termisk jämvikt har uppnåtts är testet klart. Värmeflödesomvandlarens utgångsvärde kalibreras med hjälp av en referensstandard. För beräkning av värmeledningsförmågan λ och värmemotståndet R används det genomsnittliga värmeflödet Q/A, provets tjocklek L och temperaturgradienten ΔT, i enlighet med Fouriers lag (se formlerna till höger). Värmetransmittansen, även kallad U-värdet, är reciprokvärdet av det totala värmemotståndet. Ju lägre U-värde, desto bättre isoleringsförmåga.
Material Parameter Termisk konduktivitet
- Vad är en byggnads värme- och kylbehov?
- Hur förändras detta med vädret och hur kan man förbättra det?
- Hur kan man optimera värmeöverföringen från en elektronisk komponent?
- Hur utformar man ett värmeväxlarsystem för att uppnå önskad verkningsgrad och vilka är de bästa materialen att använda?
För att kunna besvara frågor som dessa måste man känna till materialegenskaper som värmediffusivitet och värmeledningsförmåga. NETZSCH erbjuder olika testinstrument för värmeledningsförmåga som täcker nästan alla möjliga applikationer och temperaturområden.
För analys av material med lägre konduktivitet, t.ex. fiberisoleringar eller vakuumisoleringspaneler, utmärker sig NETZSCH med olika typer av värmeflödesmätare (HFM) för olika provdimensioner och temperaturområden.
Den viktigaste rollen här spelas av materialparametern värmeledningsförmåga (mängd värme per sekund som strömmar genom ett materialskikt med en tjocklek på 1 meter och en yta på 1 m² när temperaturskillnaden uppgår till 1 K). Ju tjockare materialskikt som värmen strömmar genom, desto högre värmemotstånd (R-värde) har materialskiktet mot den mängd värme som ska transporteras. Det reciproka värdet av värmemotståndet är värmegenomgångskoefficienten (U-värde), som vanligtvis anges för konstruktionsdelar.
Oavsett om det gäller expanderad polystyren (EPS), extruderad polystyren (XPS), PU-hårdskum, mineralull, uppblåst perlit eller skumglas, kork, fleece eller naturfibermaterial - oavsett om det gäller byggmaterial som innehåller fasändringsmaterial, aerogeler, betong, gips eller polymerer eller till och med högpresterande isoleringsmaterial som vakuumisoleringspaneler (VIP) - den nya HFM 446 Lambda Eco-Line har en ny standardiserad metod för mätning av värmeledningsförmåga som är lika användbar inom forskning och utveckling som inom kvalitetssäkring.
En temperaturgradient ställs in mellan två plattor genom det material som ska mätas. Med hjälp av två mycket noggranna värmeflödessensorer i plattorna mäts värmeflödet in i materialet respektive ut ur materialet. Om systemet befinner sig i jämvikt och värmeflödet är konstant kan värmeledningsförmågan beräknas med hjälp av Fourier-ekvationen, förutsatt att mätområdet och provets tjocklek är kända.
De HFM 446 Lambda Medium är utmärkt för mätning av värmeledningsförmåga i en rad olika material, t.ex. isoleringsmaterial, polymerer, fasbytesmaterial, aerogeler och fiberdukar.
Med två flexibla mätalternativ kan användarna ansluta till en dator via vår programvara SmartMode eller välja fristående användning med en integrerad skrivare. Installationen går snabbt och enkelt tack vare fabrikskalibreringen med certifierade referensmaterial (NIST SRM 1450d).
Instrumentet erbjuder snabba mätningar, upp till 40% snabbare än tidigare versioner, med den extra fördelen av ett Eco-Mode för minskad energiförbrukning. Slutna testkammare säkerställer optimala testförhållanden och minimerar miljöpåverkan och kondensrisker.
Bland de innovativa funktionerna finns mätning av provets tjocklek och parallellitet med en tvåaxlig inklinometer, hög kapacitet tack vare motoriserad förflyttning av plattan och dörren samt möjlighet att utöka intervallet för värmeledningsförmåga med hjälp av externa termoelement.
Avancerade funktioner som "Drive-to-thickness"-funktionen och Heat Flux Transducer (HFT) MultiCalibration förbättrar noggrannheten och precisionen. Fullständig QA-dokumentation och efterlevnad av standarder säkerställs med Stability Configuration Management.
Förbättrad instrumenthantering och kompatibilitet med flera operativsystem och språk gör vår enhet användarvänlig och tillgänglig för alla. Dessutom stöds mätning av Specifik värmekapacitet (cp)Värmekapacitet är en materialspecifik fysikalisk storhet som bestäms av den värmemängd som tillförs provkroppen, dividerat med den resulterande temperaturökningen. Den specifika värmekapaciteten är relaterad till en massa-enhet av provkroppen.specifik värmekapacitet (cp) baserat på stegmetoden, vilket ger omfattande möjligheter till termisk analys.
Serien HFM 446 Lambda baseras på olika relevanta standarder, t.ex. ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12664* och DIN EN 12667.
* inte för HFM 446 Lambda Large
NETZSCH erbjuder fler spännande produkter som hjälper dig att mäta värmeledningsförmågan:
Specifikationer
| HFM 446 Lambda Medium | |
|---|---|
| Standarder | ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12667, DIN EN 12664 |
| Typ av utrustning | Stand-alone, med integrerad skrivare |
| Värmeledningsförmåga | 0.002 till 2 W/(m-K)** Small och Medium: 2,0 W/(m-K) kan uppnås med instrumenteringssats (tillval), rekommenderas för hårda material och material med högre värmeledningsförmåga Data om prestanda:
→ Alla prestandauppgifter är verifierade med NIST SRM 1450 D (tjocklek 25 mm) |
| Temperaturområde för plattan | -20°C till 90°C, tillval för HFM 446 Lambda Medium: -30° till 90°C |
| Lufttätt system | Provutrymme med möjlighet att införa spolgas |
| Mätområde värmeflödesgivare | 102 mm x 102 mm |
| Kylsystem | Externt; konstant temperaturbörvärde över plattans temperaturintervall |
| Kontroll av plattans temperatur | Peltier-system |
| Plattans rörelse | Motoriserad |
| Termoelement på plattan | Tre termoelement på varje platta, typ K (två extra termoelement med instrumenteringssats) |
| Termoelementets upplösning | ± 0.01°C |
| Antal börvärden | Upp till 99 |
| Provernas storlek (max.) | 305 mm x 305 mm x 105 mm |
| Variabel belastning/kontaktkraft | 0 till 1930 N (21 kPa på 305 x 305 mm²) Kraftstyrd justering av kontaktkraften eller önskad tjocklek, och därmed TäthetMassdensiteten definieras som förhållandet mellan massa och volym. densitet, för komprimerbara material |
| Bestämning av tjocklek |
|
| Funktioner för programvara |
|
** Observera: I området med mycket låg värmeledningsförmåga kan noggrannheten för Lambda (λ)-värdena vara begränsad
Tillbehör och mycket mer:
HFM-systemet levereras kalibrerat med en NIST-certifierad eller IRRM-referensstandard med känd värmeledningsförmåga. Detta ger en exakt korrelation mellan givarnas utsignal och det faktiska värmeflödet. Värmemotståndet och värmeledningsförmågan bestäms när de användardefinierade stabilitetskriterierna har uppfyllts. Naturligtvis kan kunden också använda sina egna referensmaterial. För de ovan nämnda referensproverna kan en noggrannhet på ± 1% lätt uppnås.
Utformningen av provkammaren i HFM 446 Lambda -serien minimerar påverkan från omgivningen och minskar kondensationseffekterna inuti provkammaren och på plattornas ytor. Som tillval kan testkammaren rensas med torr gas.
Tillsammans med värmeledningsförmågan kan HFM 446 Lambda Small och Medium instrumenten möjlighet att bestämma den specifika värmekapaciteten Specifik värmekapacitet (cp)Värmekapacitet är en materialspecifik fysikalisk storhet som bestäms av den värmemängd som tillförs provkroppen, dividerat med den resulterande temperaturökningen. Den specifika värmekapaciteten är relaterad till en massa-enhet av provkroppen.cp genom att använda kalibreringsfaktorerna och ta hänsyn till bidraget från plattornas termiska massa
Broschyrer och datablad
Programvara
Alla programvarans höjdpunkter i en överblick
Högsta användbarhet
SmartMode är det användarvänliga och smidiga användargränssnittet för programvaran HFM Proteus®. Det kännetecknas av en logisk struktur som snabbt ger en tydlig översikt över den aktuella mätstatusen och erbjuder olika rapport- och exportmöjligheter. Efter avslutat test kan alla relevanta resultat skrivas ut direkt via den integrerade skrivaren eller så kan en rapport skapas av programvaran när en PC är ansluten.
Kalibrering på mycket kort tid
För kalibreringsändamål finns värmekonduktivitetsvärdena för de vanligaste certifierade referensmaterialen, t.ex. NIST SRM 1450d, redan lagrade i programvaran. Men AutoCalibration ger också möjlighet att skapa kalibreringskurvor för valfritt användardefinierat material baserat på upp till 99 fritt valbara temperaturer.
Ta reda på ännu mer:
Knappen "Wizards" möjliggör manuell inmatning av parametrar, medan knappen "User Methods" hämtar parameteruppsättningar som definierats av användaren i förväg. Sådana "Användarmetoder" kan också överföras till "Favoriter" för snabbare åtkomst om de används ofta.
Med knappen "Reports" kan man snabbt och enkelt skapa rapporter genom att ge tillgång till olika mallar, varav en uppfyller alla krav enligt ASTM C518. Varje rapport kan anpassas till kundens egen företagsidentitet. Dessutom kan data enkelt exporteras till antingen Word- eller Excel-format med bara några få musklick. Med exportknappen "Full" exporteras data, grafer och resultat tillsammans till en enda fil. Mätdata lagras i binärt format och är därmed helt manipuleringssäkra.
Λ90/90-värdet ligger till grund för fastställandet av det deklarerade värdet för värmeledningsförmågan inom ramen för CE-deklarationer av byggmaterial. Det beräknas utifrån en mätserie på minst 10 mätningar och anger vilka värmekonduktivitetsvärden som med en sannolikhet på 90% kan uppnås för 90% av den utgående produktionsvolymen. Den integrerade rapporten beräknar λ90/90-värdet med ett musklick. Beräkningen baseras på dina mätningar; ingen ytterligare dokumentation eller beräkning krävs.
Varje mätning kan startas med hjälp av de fördefinierade instrumentparametrarna (inklusive antal termoelement och deras placering, stabilitetskriterier etc.) Erfarna användare som vill använda sina egna parameteruppsättningar kan dock definiera dem under "Setup & Control".
E-lärande
Bli expert med våra kostnadsfria e-learningkurser
Alla NETZSCH E-Learning Basic-kurser är kostnadsfria! Innehållet skapas av våra experter på laboratoriemetoder, som delar med sig av sina personliga erfarenheter till dig. Dra nytta av flexibelt online-lärande, helt anpassat till dina utbildningsbehov!
