传热系数检测方法之热流计法
- 格式:doc
- 大小:250.00 KB
- 文档页数:2
围护结构传热系数检测标准一、检测方法围护结构传热系数的检测应采用稳态法或非稳态法进行。
稳态法适用于围护结构传热系数的精确测定,非稳态法则适用于工程初步评估或现场快速检测。
具体选用应根据实际情况和测试需求。
二、检测仪器检测围护结构传热系数所需的仪器应满足精度、稳定性和可靠性要求。
主要仪器包括:热流计、温度传感器、数据采集器和必要的辅助设备。
所有仪器都应在有效期内,并定期进行校准。
三、检测步骤1. 准备工作:确定测试对象,清理围护结构表面,安装热流计和温度传感器。
2. 开始测试:启动数据采集器,记录测试过程中的热流量和温度数据。
3. 结束测试:测试结束后,关闭数据采集器,并记录所有数据。
4. 数据处理:对采集的数据进行分析,计算围护结构的传热系数。
四、检测数据处理数据处理应包括数据清洗、异常值处理、数据分析和结果计算等步骤。
应根据所使用的检测方法和仪器,采用适当的数学模型和计算方法,得出准确的传热系数值。
五、检测报告编写检测报告应包括以下内容:测试对象描述、测试环境、测试方法、仪器校准、测试步骤、数据处理方法、测试结果及判定等。
报告的编写应清晰、准确,易于理解。
六、检测精度要求围护结构传热系数的检测精度应根据实际需求和测试条件确定。
通常情况下,精度要求应满足国家相关标准和规范。
七、检测人员资质进行围护结构传热系数检测的人员应具备相应的专业技能和资质,了解相关法律法规和标准规范,熟悉测试方法和仪器操作。
八、检测安全要求在进行围护结构传热系数检测时,应遵守安全操作规程,确保测试现场的安全。
在特定情况下,可能需要采取特殊的防护措施,例如佩戴个人防护装备等。
九、检测结果判定根据所测得的传热系数值,与相关标准和规范进行对比,判定围护结构的热工性能是否满足要求。
对于不满足要求的围护结构,应提出相应的改进措施和建议。
十、检测周期与频次围护结构传热系数的检测周期与频次应根据工程实际需要进行确定。
对于新建工程,应在工程竣工验收时进行一次检测;对于既有建筑,应根据需要进行定期或不定期的检测,以评估其热工性能状况。
导热系数的检测方法有哪些?导热系数是表征材料热传导能力的重要物理参数,是工程材料尤其是窑炉材料的热物理特性之一。
在研究和开发新型耐火材料时,研究人员都很重视导热系数这项技术指标,并在冶金工程材料、建筑中作为选择材料的重要依据之一。
所以,准确测定材料的导热系数至关重要。
导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,°C),在1秒内,通过1平方米面积传递的热量,用k表示,单位为瓦/(米•度),w/(m•k)(W/m•K,此处的K可用℃代替)。
目前国内测定耐火材料导热系数通常采用平板法和热线法。
但这两种方法均存在测量精度不高,测量范围较窄等不足。
导热系数方法有:激光闪光法和稳态热流法激光闪光法1961年,Parker等开始了利用激光脉冲技术测量材料的热物理性能的研究,由于这种技术具有测量精度高、测试周期短和测试温度范围宽等优点,得到广泛的研究和应用,经过不断发展和完善,目前激光闪射法已经成为一种成熟的材料热物理性能测试方法。
激光闪射法是目前世界上最先进的材料热物理性能测试方法之一,欧美各国的大部分热扩散数据就是用该方法测定的。
本文介绍的激光闪射法导热系数测定方法是通过直接测量材料的热扩散系数、比热容、密度来计算材料的导热系数。
举例石墨纸测试程序:1) 试样的制备:由于耐火材料多为含颗粒原料的材料,具有明显的非均质性和方向性,因此试样的制备对测定结果影响很大,要严格控制试样的直径、厚度和两个端面的平行度。
典型试样为直径为12.7mm或者25.4mm的圆形试样;2) 试样的处理:为了减少耐火材料对激光脉冲的反射,并增加试样表面对激光脉冲能量的吸收,测试前可以在待测试样的两面均匀喷涂石墨涂层。
石墨涂层可以阻止激光射线和可观察波长段热辐射的穿透,在高温阶段能够抵抗激光脉冲的加热而不融化和蒸发,并且不与试样产生反应;3) 试样的安装与测定:试样经过上述步骤的处理后,即可放入仪器中进行测试。
围护结构传热系数现场检测及热量影响因素分析摘要:伴随着国民经济的快速发展,对建筑和行业节能减排的要求也不断的增高。
按照以往的建筑节能规划目标,需要在实现全面节能的同时,进一步拓展有条件地区的深入节能减排工作。
其中有很大的一部分都需要借助建筑物的维护结构的优化才能得以实现,将围护结构的保温性能作进一步的提升。
因此,文章将介绍控温箱-热流计法现场检测围炉结构传热系数的特征,以及相关一起设备的原理和检测的具体过程,并对检测过程中对传热系数检测精确度的影响因素进行探究。
关键词:现象检测;围护结构传热系数;影响因素引言:节能减排是现在社会都广泛关注的话题,而建筑物的节能效果需要由其围护的结构来实现。
围护结构保温效果的衡量指标是传热系数,所以,传热系数的检测结果是否精准尤为关键。
并且基于施工现场的负责因素与客观认为因素,施工的质量将会受到很大的影响,若果仅仅局限于实验室内的围护结构传热系数检测,是不足以反应施工现场的实际情况的,因此,为了提高围护结构传热系数检测结果的简准程度,文章仅对控温箱-热流计法的测定过程进行间接,将重点探析其影响因素,并列举相应的改进措施。
1.传热系数简介传热系数是指在一定的传热条件下,围护结构两侧的空气温差在1摄氏度/K,在单位时间内经过单位面积所传递的热量,就是传热系数。
换个角度来说,传热系数是包含了墙体的全部构造层次以及其两侧的空气层在内的。
现阶段对围护结构的传热系数进行现场检测的方法有:热流计法、热箱法以及控温箱-热流计法三种方式。
热流计法所需的仪器设备少,检测原理简单并且便于理解操作,但是其在现场的实际应用存在严重的局限性[1]。
因为热流计法实施的前提条件必须要在采暖期间才可以进行,但相较于热流计法,热箱法可以不受温度的限制,但需要将整体的房间都当做防护箱,确保房间的温度与箱体内的温度保持在一致的范围。
如果房间面积过大,在检测时很难进行有效的温度把控,因此也具有一定的局限因素。
导热系数测试标准导热系数是指物质在单位时间内单位面积上的热量传导率,是衡量材料导热性能的重要参数。
导热系数测试标准是评价材料导热性能的依据,对于各种导热材料的研究和应用具有重要意义。
一、导热系数测试的意义。
导热系数测试标准的制定和执行,可以保证测试结果的准确性和可比性。
在工程领域中,材料的导热性能直接影响着工程结构的热工性能,因此对导热系数的测试标准要求尤为严格。
只有通过标准化的测试方法,才能够准确地评价材料的导热性能,为工程设计和材料选择提供科学依据。
二、导热系数测试的方法。
1. 热板法,热板法是一种常用的导热系数测试方法,通过在被测材料上施加一定的热量,测量材料两侧温度差,从而计算出导热系数。
该方法适用于导热系数较小的材料。
2. 热流计法,热流计法是利用热流计测量被测材料上的热流密度,通过测量热流密度和温度差,计算出导热系数。
该方法适用于导热系数较大的材料。
3. 横向热导率法,横向热导率法是通过测量材料横向传热的性能,来计算导热系数。
该方法适用于导热系数各向同性的材料。
三、导热系数测试的标准。
1. ASTM标准,美国材料与试验协会(ASTM)发布了一系列关于导热系数测试的标准,如ASTM C177-13、ASTM C518-15等。
这些标准规定了导热系数测试的方法、设备、操作流程等内容,保证了测试结果的准确性和可比性。
2. ISO标准,国际标准化组织(ISO)也发布了一系列关于导热系数测试的标准,如ISO 8301:1991、ISO 8302:1991等。
这些标准与ASTM标准类似,都是为了保证导热系数测试的准确性和可比性。
3. GB标准,中国国家标准化管理委员会(GB)也发布了一些关于导热系数测试的国家标准,如GB/T 13475-92、GB/T 10294-2008等。
这些标准是根据国内材料测试的需要而制定,保证了国内导热系数测试的准确性和可比性。
四、导热系数测试的应用。
导热系数测试标准的执行,可以为各种导热材料的研究、开发和应用提供科学依据。
建筑物围护结构传热系数现场检测技术建筑物围护结构传热系数现场检测技术是一项重要的技术,其目的是为了确保建筑物的保温性能,减少能源浪费,提高室内舒适度,促进建筑节能。
本文将从以下几个方面介绍该技术。
一、传热系数的概念及意义传热系数是衡量传热性能的指标,表示单位时间内通过单位面积的热量。
对于建筑物来说,传热系数越小,说明建筑物的保温性能越好。
而且,高传热系数意味着建筑物会浪费更多的能源,耗费更多的资金。
因此,在建筑物设计和改造中,对建筑物围护结构传热系数进行检测是至关重要的。
二、建筑物围护结构传热系数现场检测技术的分类为了完成建筑物围护结构传热系数的检测,现场检测技术可以分为三种:热流计法、热反射法和红外辐射法。
1.热流计法:热流计法通过安装在建筑表面的热流计来测量传热系数,该方法可以实时监测,并且不受环境温度变化的影响。
但是,热流计法需要在建筑外部设置一定数量的探测器,从而会影响建筑外观。
2.热反射法:热反射法将热源放置在建筑外部,并使用照射探测器来测量热量的反射,从而计算传热系数。
该方法具有操作简单、无需改变建筑外部的特点等优点,但是其精度受环境和光照的影响,可能会产生误差。
3.红外辐射法:红外辐射法通过红外测温仪对建筑物表面进行测量,根据建筑表面的热辐射特性计算传热系数。
此方法非常适用于大面积的测量,其优点在于免去了联系测量点和测量仪器的麻烦,但是精度相对较低,而且需要保证测试面积的整洁和平整。
三、检测前的准备工作在进行传热系数现场检测前,需要进行以下准备工作:1.选择适当的检测方法及仪器设备;2.在检测前要对测量区域进行清扫,并剔除可能影响检测的因素;3.在进行检测前要确定检测环境,以及计算好测试数据所需的标准参数。
四、检测步骤及方法1.确定测量区域及方向:确定测量位置,需要针对不同建筑提出不同的方案。
一般地,建议在南、北、东、西四个方向各取一个点,从底层至顶层测量数据。
2.测量传热系数:分别采用三种不同的测量方法,记录检测数据。
热流计测量的原理
热流计是一种常用的热量测量仪器,通过测量流体中的热量传递来确定流体的热流量。
热流计可以测量液体、气体或蒸汽中的热量传递。
它被广泛应用于工业过程控制、能源管理和环境监测等领域。
热流计的原理基于传热控制方程和温度测量原理,它的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:
1. 测量传感器:热流计包括一个感热传感器,用于测量流体中的温度。
一般情况下,该传感器使用热敏电阻、热电偶或热电阻等热敏元件制成。
2. 传热控制方程:热流计基于传热控制方程,即“导热方程”来计算流体的热流量。
这个方程可以表述为:热流量=导热系数×面积×温度梯度。
3. 温度差测量:在热流计中,通过测量流体中的温度差来计算热流量。
为了测量温度差,热流计通常设置有两个温度传感器,一个位于流体进口,一个位于流体出口。
这样,可以通过比较两个传感器的温度差,计算流体中的热流量。
4. 热量计算:通过测量温度差和已知的导热系数、面积等参数,可以使用传热控制方程计算出流体的热流量。
具体地说,热流计测量到的温度差越大,说明流体中的热量传递越多,热流量也就越大。
总之,热流计测量的原理是基于传热控制方程和温度测量原理,通过测量流体中的温度差来计算热流量。
通过对热敏元件的设计和调整,可以使得热流计的测量
精度更高,并适应不同介质和温度范围的测量要求。
热流计在工业过程控制和能源管理中具有重要的应用价值,并为实现能源节约和环境保护做出了贡献。
各种方法导热系数检测简介实验室常用的热传导性材料包括导热硅胶片、导热膏和导热塑料等,其导热系数测试方法主要有稳态热板法和激光闪射法。
国际通用标准为XXX(ASTM)的ASTM-D5470、ASTM-E1461和ASTM-E1530三种常用标准。
不同测试方法和标准得出的数据存在较大差异,其中ASTM-D5470与ASTM-E1461的测试值较为相近,国内生产导热硅胶片的企业主流采用ASTM-D5470标准,因为这种测试方式更能模拟实际使用状态,通过热阻反映导热系数。
ASTM-D5470采用稳态热流计法,对样品施加一定的热流量、压力和温度差,得到样品的导热系数,需要样品为较大的块体以获得足够的温度差。
ASTM-E1461采用激光闪射法,反映的是材料自身内部的热传导性,但没有考虑界面接触热阻的影响。
ASTM-E1530评定材料的耐传热性能,导热硅胶片领域一般用得较少,测出来的数据相对ASTM D5470和ASTM E1461的数据要大很多。
虽然测试标准一样,但不同设备测试出来的数据存在很大差异。
XXX生产的导热测试仪器可作为行业标杆,XXX就拥有这台德国进口的耐驰激光导热系数仪,已经为国内众多知名企业提供导热系数测试服务,数据可靠稳定。
其他测试厂商标榜的导热系数只能作为参考,还是需要按实际使用为准。
国外大多数导热材料生产厂家采用ASTM-D5470标准,因为这种测试方式更能模拟实际使用状态反映导热系数。
测量材料的热导率通常采用稳态法和动态法两种方法。
本测试仪采用稳态法测量不同材料的导热系数,设计简单,操作方便,具有典型性和实用性。
测量材料的导热系数是热学实验中的一个重要内容。
该测试仪器由加热器、数显温度表、数显计时器等组成,采用一体化设计。
其技术参数包括电源AC 220V,50HZ,热源为安全电压36V的加热铜块,测试材料包括硅橡胶、胶木板、金属铝、空气等,可检测粉状、颗粒状、胶状材料。
测量温度范围为室温~100℃,精度为±1℃;计时部分范围为0.1s~999.9s,分辨率为0.1s;导热系数测量精度为≤10%;试样尺寸为Φ13×(1-100)mm,导热系数测试范围为0.1~300w/m·k。
关于建筑节能检测方法的探讨【摘要】建筑节能检测是建设工程竣工后要验收的重要内容。
检测的主要手法有:热流计法、热箱法、非稳态法和红外热像仪法。
检测的对象主要有建筑工程中的围护结构,现场墙体热系数的检测。
【关键词】建筑节能;检测;传热系数;能耗;现场检测方法中图分类号:tu201.5文献标识码: a 文章编号:一.前言:建筑物在生命周期中合理使用和有效利用能源,是降低成本的一种首要方法,在满足同等需求的条件下,达到建设的目的,在这期间,可以尽可能的降低能耗。
在我国,目前建筑能耗消费形势相当严峻,呈现出总量大、比例高、能效低、污染严重的特点。
二、建筑面积在我国,每年建筑的总面积非常大,几乎超过所有的发达国家建筑面积的总和,建筑面积采暖能耗却是发达国家新建建筑的 3倍还多。
能源消耗巨大,标准煤的消耗,是发达国家用量的三倍多,空调的负荷也相当大,全国空调使用的资源,相当于十个三侠水电站在满负荷运转的电力,能源过度消耗,也将造成短缺,这将成为我国记得不容缓的生命工程。
围护结构传热系数的检测:为了节省资源,在建筑工程逡工验收过程中,还要进行能源使用的检测,这也是通过实际的测评,来完成对建筑物的验收和管理。
建筑物围护结构的传热系数的计算,通常都是在建筑验收时,在测量热阻时,主要通过以下几种方法,如双面热流计导热仪测量,这种测量方法只需测量出试件两表面的温度值,即可实现。
还可以通过测件的热流值,就可以计算出试件热阻的值。
这种方法用在实验室现场测量时居多。
由于围护墙体厚度无法精确测得,而且围护墙体材料成分也无法精确确定,因此,要想在墙体上直接进行测量,就要采取紧贴墙体直接测量的方法。
2.现场检测墙体热阻测量的主要方法墙体热阻测量,是直贴墙体进行测量的一种方法,较常见的有热流计法、热箱法、非稳态法和红外热像仪法等。
热流计法:利用温差和热流量间的对应关系进行热流量的测定。
热流法也是测量墙体的一种首选测量方式。
三.热流计的检测原理建筑中能耗测量中经常使用的一种仪器,叫热流器,是用来测量建筑物的保温材料的传热量及物理性能参数的一种仪器,可以用此仪器来检测建筑体性能和指标的仪器。
传热系数检测方法之热流计法
甘肃省建材科研设计院 兰州瑞洋建筑节能检测咨询有限公司 田斌守
1热流计法原理
热流计法的通过检测被测对象的热流E ,冷端温度T 1和热端温度T 2,即可根据公式(1)计算出被测对象的热阻和传热系数,现场检测示意图如图1所以。
)/(1e i R R R K ++= (1)
其中:K 为传热系数,W/(m 2.K);
C
E T T R *12-=; T 1为冷端温度,K ;
T 2为热端温度,K ;
E 为热流计读数,mv ;
C 为热流计测头系数,W/(m 2.mv),热流计出厂时已标定;
R 为被测物的热阻,m 2.K/W ;
Ri 为内表面换热阻,m 2.K/W ;
Re 为外表面换热阻,m 2.K/W 。
图1 热流计法检测示意图
2热流计法的特点
热流计法的本质是测量通过热流计的热流,该热流即是通过被测对象的热流,并且这个热流平行于温度梯度方向,即通过热流计的热流为一维传导,不考虑向四周的扩散。
如果不是这样,热流有分量,那么计算出的被测物的热阻偏小,传热系数就偏大。
该方法国家检测标准首选的方法,在国际上也是公认的方法,
但是这种方法用在现场测试有严重的局限性。
因为使用该方法的前提条件是必须在采暖期才能进行测试,我国的现实情况是有些地区基本不采暖、采暖地区的有些工程又在非采暖期竣工、即使在采暖期竣工又是壁挂锅炉分户采暖等,这样就限制了它的使用。
对于这些工程显然热流计法无法检测。