Установка SKZ1061C для измерения теплопроводности материалов

Установка SKZ1061C предназначена для измерения теплопроводности, температуропроводности и удельной теплоемкости различных материалов, включая твердые образцы из металлов, керамик и сплавов.

Принцип работы установки основан на методе transient plane source (TPS), который был разработан в 1986 году. Данный метод обеспечивает быстрый, точный и неразрушающий контроль большинства типов материалов. Время измерения от 5 до 160 секунд. Установка способна измерять материалы с теплопроводностью от 0,005 до 300 Вт/(м*К) с точностью в 5%. Диапазон работы от комнатной температуры до 130°C.

Особенностью метода TPS является его абсолютность: не требуется повторная калибровка или использование стандартных образцов. В комплекте с установкой поставляются два измерительных датчика, имеющих конструкцию двойной спирали диаметром 15 и 7,5 мм соответственно.

Датчик установлен в качестве источника тепла для повышения температуры образца и в качестве «резистивного термометра» для регистрации изменения температуры со временем. За определенное время производится несколько замеров электрического сопротивления датчика, на основе которых строится зависимость между температурой и временем. Теплопроводность и коэффициент температуропроводности измеряются непосредственно, а коэффициент теплоотдачи и удельная теплоемкость рассчитываются на основе этих данных.

Методика измерений установки была стандартизирована: с 2008 года в международном стандарте ISO 22007-2 и с 2017 года в российском стандарте ГОСТ 34374.2-2017.

Краткий обзор экспериментальных работ с использованием установки SKZ1061C.

Alrowaili, Ziyad et al. Investigation of the effect of hybrid CuO-Cu/water nanofluid on the solar thermal energy storage system. Journal of Energy Storage 2022. 50, 104675.

(https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352152X22006880) ИФ журнала 9,4.

Метод плоского источника тепла при переменном режиме был использован для измерения теплопроводности как воды, так и наножидкости, поскольку это быстрый и точный метод. Для измерений использовалась установка теплопроводности модели SKZ1061C TPS. Установка может измерять от 0,005 до 300 Вт/(м*К). Точность измерения составляет 5%, а время измерения жидкостей составляет 40 секунд.

Le Ba, Thong et al. A Novel Experimental Study on the Rheological Properties and Thermal Conductivity of Halloysite Nanofluids. Nanomaterials 2020, 10(9), 1834.

(https://www.mdpi.com/2079-4991/10/9/1834) ИФ журнала 5,3.

Теплопроводность наножидкостей из галлуазита была получена с использованием установки SKZ1061C TPS. Все образцы были измерены при пяти различных температурах — 20, 30, 40, 50 и 60 °C. Для поддержания температуры на заданном уровне использовалась печь с регулируемой температурой.

Kamel, Mohammed Saad et al. Amelioration of pool boiling thermal performance in case of using a new hybrid nanofluid. Case Studies in Thermal Engineering 2021, 24, 100872.

(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214157X21000356)
 ИФ журнала 6,8.

Измерялась теплопроводность оксида алюминия Al₂O₃, оксида церия CeO₂ и их композита при соотношении компонентов 50:50 на основе водных наножидкостей при различных объемных концентрациях. Метод TPS с переходным плоским источником тепла использовался для измерения теплопроводности воды и наножидкостей с помощью установки SKZ1061C при постоянной температуре 50 °C.

Установка SKZ1061C, измерение теплопроводности, коэффициент теплопроводности, теплопроводность материалов, методы измерения теплопроводности.

Измерение температуропроводности, удельная теплоемкость материалов, плоский источник тепла, оборудование для испытания теплопроводности, методы определения теплопроводности.

Установка для измерения теплопроводности твердых материалов, методы измерения теплопроводности по ГОСТ 7076-99, оборудование для испытания теплопроводности стекла и резины, высокоточное измерение теплопроводности методом TPS, измерение теплопроводности методом TPS