PL234170B1 - Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials - Google Patents

Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials Download PDF

Info

Publication number
PL234170B1
PL234170B1 PL422263A PL42226317A PL234170B1 PL 234170 B1 PL234170 B1 PL 234170B1 PL 422263 A PL422263 A PL 422263A PL 42226317 A PL42226317 A PL 42226317A PL 234170 B1 PL234170 B1 PL 234170B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
temperature
thermal conductivity
sample
tank
test sample
Prior art date
Application number
PL422263A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL422263A1 (en
Inventor
Sebastian Pawlak
Wojciech ADAMCZYK
Original Assignee
Politechnika Slaska Im Wincent
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Slaska Im Wincent filed Critical Politechnika Slaska Im Wincent
Priority to PL422263A priority Critical patent/PL234170B1/en
Publication of PL422263A1 publication Critical patent/PL422263A1/en
Publication of PL234170B1 publication Critical patent/PL234170B1/en

Links

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wyznaczania przewodności cieplnej zwłaszcza materiałów izolacyjnych o niskiej wartości współczynnika przewodności cieplnej, w tym materiałów niejednorodnych, m.in. kompozytów warstwowych o osnowie polimerowej.The subject of the invention is a method and a device for determining the thermal conductivity, especially of insulation materials with a low value of the thermal conductivity coefficient, including heterogeneous materials, e.g. sandwich composites with a polymer matrix.

Znany jest z polskiego opisu patentowego PL223459 sposób pomiaru przewodności cieplnej materiałów, polegający na przygotowaniu płaskiej płytki badanego materiału o danej powierzchni i grubości, dostarczeniu do jednej z powierzchni tej płytki (ze źródła ciepła) strumienia ciepła, zmierzeniu dwóch wartości temperatury na obu powierzchniach płytki, wyznaczeniu strumienia ciepła i obliczeniu przewodności cieplnej badanego materiału stosując znaną zależność. Sposób charakteryzuje się tym, że do wyznaczenia strumienia ciepła wykorzystuje się element termoelektryczny, który łączy się szeregowo z płytką badanego materiału i tak dobiera prąd tego elementu termoelektrycznego, aby różnica dwóch wartości temperatury między wartością temperatury jego powierzchni stykającej się z płytką badanego materiału i wartością temperatury jego przeciwległej powierzchni była równa zeru, i strumień ciepła wyznacza się z podanej zależności, w której dwie z występujących wielkości stanowią parametry reprezentujące stałą Peltiera oraz elektryczną rezystancję wewnętrzną zastosowanego elementu termoelektrycznego.A method of measuring the thermal conductivity of materials is known from the Polish patent description PL223459, consisting in preparing a flat plate of the tested material with a given surface and thickness, providing one of the surfaces of the plate (from a heat source) with a heat flux, measuring two temperature values on both surfaces of the plate, determination of the heat flux and calculation of the thermal conductivity of the tested material using the known relationship. The method is characterized by the fact that to determine the heat flux, a thermoelectric element is used, which connects in series with the plate of the tested material, and the current of this thermoelectric element is selected in such a way that the difference of two temperature values between the temperature value of its surface in contact with the plate of the tested material and the temperature value its opposite surface was equal to zero, and the heat flux is determined from the given dependence, in which two of the values present are parameters representing the Peltier constant and the internal electrical resistance of the thermoelectric element used.

Znany jest z innego polskiego opisu patentowego PL210610 aparat do pomiaru współczynnika przewodności cieplnej materiałów ceramicznych wyposażony w termoelement i grzejnik, charakteryzujący się tym, że w cylindrycznej obudowie usytuowana jest komora grzewcza z grzejnikiem rozmieszczonym na jej wysokości. W komorze grzewczej zainstalowany jest wentylator zapewniający równomierny rozkład temperatury oraz termoelement, który zainstalowany jest w taki sposób, że jego końcówka pomiarowa przylega do dolnej powierzchni badanej próbki. Komora grzewcza zamykana jest od góry ruchomym pierścieniem uszczelniającym, którego wewnętrzna powierzchnia posiada korzystnie wysoki współczynnik odbicia promieniowania termicznego. Pod komorą grzewczą w podstawie aparatu usytuowany jest układ sterujący oraz silnik napędzający wentylator. Na osi silnika, pomiędzy komorą grzewczą a podstawą, zamocowany jest wirujący radiator. Nad komorą grzewczą zainstalowany jest pirometr przeznaczony do bezstykowego pomiaru temperatury górnej powierzchni badanej próbki.A device for measuring the thermal conductivity coefficient of ceramic materials, equipped with a thermocouple and a heater, is known from another Polish patent specification PL210610, characterized by the fact that a heating chamber with a heater arranged at its height is located in a cylindrical casing. A fan is installed in the heating chamber, which ensures even temperature distribution and a thermocouple, which is installed in such a way that its measuring tip touches the bottom surface of the test sample. The heating chamber is closed at the top with a movable sealing ring, the inner surface of which preferably has a high reflectivity of thermal radiation. The control system and the fan motor are located under the heating chamber in the base of the apparatus. A rotating heat sink is mounted on the motor axis, between the heating chamber and the base. Above the heating chamber, a pyrometer is installed for non-contact temperature measurement of the upper surface of the test sample.

Istotą znanych metod wyznaczania przewodności cieplnej materiałów, w tym izolacyjnych, jest pomiar dwóch wartości temperatury występujących na dwóch równoległych powierzchniach próbki badanej, przy czym jedna z tych powierzchni jest nagrzewana a druga jest chłodzona. Z polskich i zagranicznych opisów patentowych znane są metody wyznaczania przewodności cieplnej ciała stałego, w których do nagrzewania próbki stosuje się płaską metalową płytę grzewczą (np. w jedno- i dwupłytowych aparatach Poensgena). Niedogodnością podczas stosowania tych rozwiązań są niekorzystne warunki przekazywania ciepła od płyty grzewczej do próbki badanej, co w efekcie często prowadzi do zafałszowania wyników pomiaru. Stosowanie płyty grzewczej wymaga specjalnego przygotowania próbki badanej celem dopasowania jej kształtu do płaskiej płyty grzewczej poprzez zeszlifowanie jej warstwy wierzchniej, tak aby próbka najkorzystniej całą swą powierzchnią stykała się z płytą grzewczą. Celem zwiększania efektywności przekazywania ciepła z płyty grzewczej do próbki badanej w praktyce laboratoryjnej są stosowane środki sprzęgające w postaci cienkiej warstwy pasty przewodzącej (nakładanej pomiędzy płytą grzewczą a próbką), co w założeniu wyeliminować ma możliwe występowanie warstw powietrza zaburzających pomiar, przy czym obecność środka sprzęgającego ma również wpływ na uzyskiwany wynik pomiaru.The essence of known methods of determining the thermal conductivity of materials, including insulating materials, is the measurement of two temperature values occurring on two parallel surfaces of the test sample, one of these surfaces being heated and the other being cooled. Polish and foreign patents describe methods for determining the thermal conductivity of a solid, in which a flat metal heating plate is used to heat the sample (e.g. in one- and two-plate Poensgen devices). The disadvantage when using these solutions are the unfavorable conditions of heat transfer from the heating plate to the tested sample, which in turn often leads to false measurement results. The use of a heating plate requires special preparation of the test sample in order to adjust its shape to a flat heating plate by grinding its surface layer so that the sample is most preferably in contact with the heating plate with its entire surface. In order to increase the efficiency of heat transfer from the heating plate to the sample tested in laboratory practice, coupling agents in the form of a thin layer of conductive paste (applied between the heating plate and the sample) are used, which is supposed to eliminate the possible occurrence of air layers disturbing the measurement, while the presence of the coupling agent is it also influences the obtained measurement result.

Niektóre znane urządzenia do wyznaczania przewodności cieplnej wyposażone są w układ dociskający próbkę do płyty grzewczej (np. aparatura stosowana do badań materiałów izolacyjnych typu λ-Meter EP500e firmy Lambda-Messtechnik GmbH Dresden, Niemcy), tak aby zwiększyć powierzchnię efektywnego przekazywania ciepła i w rezultacie zmniejszyć błąd pomiaru wynikający z oporu cieplnego na granicy płyta grzewcza - próbka badana.Some known devices for determining thermal conductivity are equipped with a system that presses the sample against the heating plate (e.g. the apparatus used for testing insulation materials, type λ-Meter EP500e by Lambda-Messtechnik GmbH Dresden, Germany) in order to increase the effective heat transfer area and as a result reduce measurement error resulting from thermal resistance at the interface between the heating plate and the tested sample.

Praktyka laboratoryjna dowiodła, że w przypadku stosowania znanych metod wyznaczania przewodności cieplnej wykorzystujących nagrzewanie próbki za pośrednictwem płyty grzewczej, szczególnie podczas badań materiałów izolacyjnych w tym niejednorodnych (np. warstwowych materiałów kompozytowych o osnowie polimerowej), uzyskuje się znaczące błędy pomiarowe, wynikające m.in. ze strat cieplnych na granicy pomiędzy elementem grzewczym a próbką badaną. Konieczne staje się przy tym uwzględnianie w obliczeniach oporu cieplnego, którego brak rzeczywistej wartości może prowadzić również do zafałszowania wyników. Ponadto, w przypadku większości znanych metod badawczych, zeLaboratory practice has proved that when using known methods of determining thermal conductivity using a heating plate, especially when testing insulation materials, including non-homogeneous materials (e.g. polymer-matrix composite composite materials), significant measurement errors are obtained, resulting from e.g. . from thermal losses at the interface between the heating element and the test sample. It becomes necessary to take into account in the calculations the thermal resistance, the lack of the actual value may also lead to false results. Moreover, with most known research methods, that

PL 234 170 B1 względu na konieczność przygotowania powierzchni próbki, nie ma możliwości wyznaczenia przewodności cieplnej niektórych gotowych produktów, jak np. niejednorodne warstwowe materiały kompozytowe, dla których ingerencja w warstwę wierzchnią powoduje zmianę ich własności cieplnych.Due to the necessity to prepare the surface of the sample, it is not possible to determine the thermal conductivity of some finished products, such as, for example, heterogeneous layered composite materials, for which interference with the surface layer changes their thermal properties.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu i urządzenia do wyznaczania przewodności cieplnej materiałów izolacyjnych w tym niejednorodnych, głównie warstwowych kompozytów o osnowie polimerowej, dla których jest to trudne (lub niemożliwe) stosując znane metody, m.in. ze względu na brak możliwości odpowiedniego przygotowania ich powierzchni (np. poprzez szlifowanie).The aim of the invention is to develop a method and device for determining the thermal conductivity of insulation materials, including heterogeneous, mainly layered, polymer matrix composites, for which it is difficult (or impossible) using known methods, e.g. due to the inability to properly prepare their surface (e.g. by grinding).

Sposób wyznaczania przewodności cieplnej zwłaszcza materiałów izolacyjnych, polegający na nagrzewaniu jednej z powierzchni próbki, rejestracji wartości temperatury na powierzchni nagrzewanej oraz wartości temperatury na powierzchni przeciwległej do nagrzewanej i po ustabilizowaniu się obu mierzonych wartości temperatury wyznacza się na ich podstawie przewodność cieplną materiału polega na tym, że badaną próbkę, korzystnie w postaci bryły prostopadłościennej lub walcowej, umieszcza się tak, aby jej dolna powierzchnia stykała się bezpośrednio z cieczą termostatowaną o temperaturze wyższej od temperatury otoczenia, korzystnie wodą, która nagrzewa tę powierzchnię w celu wymuszenia przepływu ciepła na drodze przewodzenia w kierunku grubości badanej próbki i dokonuje się bezstykowego pomiaru temperatury na górnej jej powierzchni za pomocą korzystnie kamery termowizyjnej, jednocześnie dokonuje się pomiaru temperatury dolnej powierzchni za pomocą termoelementu zanurzonego w cieczy i stykającego się z dolną powierzchnią badanej próbki.The method of determining thermal conductivity, especially of insulation materials, consisting in heating one of the surfaces of the sample, recording the temperature value on the heated surface and the temperature value on the surface opposite to the heated surface, and after stabilization of both measured temperature values, the thermal conductivity of the material is determined on their basis. that the test sample, preferably in the form of a rectangular or cylindrical body, is placed so that its lower surface is in direct contact with the thermostated liquid at a temperature higher than the ambient temperature, preferably with water, which heats the surface in order to force the heat to flow in the direction of the thickness of the test sample and the contactless temperature measurement is carried out on its upper surface with the use of preferably a thermal imaging camera, at the same time the temperature of the lower surface is measured with a thermocouple immersed in the liquid and in contact with o with the lower surface of the test sample.

Urządzenie do wyznaczania przewodności cieplnej zwłaszcza materiałów izolacyjnych charakteryzuje się tym, że zbudowane jest ze zbiornika na ciecz zaizolowanego termicznie zewnętrzną izolacją, na którym umieszczona jest pokrywa uszczelniająca, a wewnątrz zbiornika osadzona jest grzałka i termoelement, który połączony jest z regulatorem temperatury, przy czym nad badaną próbką posadowioną na podporach, zamocowany jest na statywie o regulowanej wysokości detektor podczerwieni, korzystnie kamera termowizyjna. Wyposażone jest w otwór przelewowy odprowadzający nadmiar cieczy ze zbiornika. Wyposażone jest w podstawę poziomującą korzystnie za pośrednictwem śrub nastawnych, na której posadowiony jest zbiornik.The device for determining the thermal conductivity, especially of insulating materials, is characterized by the fact that it is made of a liquid tank thermally insulated with an external insulation, on which a sealing cover is placed, and inside the tank there is a heater and a thermocouple connected to a temperature regulator, whereby over the test sample set on supports, an infrared detector, preferably a thermal imaging camera, is mounted on a stand with adjustable height. It is equipped with an overflow hole to drain excess liquid from the tank. It is equipped with a leveling base, preferably by means of adjustable screws, on which the tank is placed.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest możliwość wyznaczenia przewodności cieplnej materiału bez nagrzewania próbki za pośrednictwem płyty grzewczej. Dodatkową korzyścią jest brak wykonywania dodatkowych czynności wynikających z konieczności przygotowania powierzchni próbki (np. szlifowanie). Sposób według wynalazku pozwala na szybkie uzyskanie wyniku, ze względu na bardzo dużą efektywność przekazywania ciepła do badanej próbki, a tym samym brak jest konieczności wprowadzania do obliczeń korekt/poprawek związanych z oporem cieplnym. Stosując sposób według wynalazku można wyznaczać przewodność cieplną materiałów niejednorodnych (np. warstwowe materiały kompozytowe o osnowie polimerowej), izolacyjnych tworzyw spienionych (np. spieniony polistyren, pianka poliuretanowa), lecz z wyłączeniem materiałów charakteryzujących się znaczną chłonnością wilgoci. Istotną zaletą sposobu według wynalazku jest możliwość badania przewodności cieplnej gotowych produktów np. w postaci płyt o zróżnicowanej grubości, gdyż metoda ta nie wymaga pobierania próbek grubości ściśle określonej. Ze względu na fakt, iż stosowana aparatura do realizacji sposobu według wynalazku nie posiada równoległych względem siebie płyt metalowych (grzewczej chłodzącej), a pomiar temperatury jednej z powierzchni próbki odbywa się bezstykowo, możliwy jest pomiar dla próbek posiadających nieznaczne odchyłki płaskości obu jej powierzchni (górnej i dolnej), lecz konieczne jest przy tym, aby w obliczeniach przewodności cieplnej uwzględnić jedynie grubość próbki w miejscu pomiaru obu wartości temperatury. Dodatkową korzyścią przy stosowaniu sposobu według wynalazku jest możliwość przedstawienia wyniku pomiaru w postaci rozrzutu/rozkładu wartości pochodzących z wybranych punktów pomiarowych na powierzchni próbki, na której dokonywany jest bezstykowy pomiar temperatury, co ma szczególne znaczenie w przypadku badań materiałów niejednorodnych.An advantage of the solution according to the invention is the possibility of determining the thermal conductivity of the material without heating the sample via a heating plate. An additional advantage is the lack of additional activities resulting from the necessity to prepare the sample surface (e.g. grinding). The method according to the invention allows for a quick result, due to the very high efficiency of heat transfer to the tested sample, and thus there is no need to introduce corrections / corrections related to thermal resistance in the calculations. Using the method according to the invention, it is possible to determine the thermal conductivity of heterogeneous materials (e.g. polymer matrix laminated composite materials), insulating foams (e.g. expanded polystyrene, polyurethane foam), but excluding materials characterized by significant moisture absorption. A significant advantage of the method according to the invention is the possibility of testing the thermal conductivity of the finished products, e.g. in the form of plates of different thickness, because this method does not require sampling of the precisely defined thickness. Due to the fact that the apparatus used for the implementation of the method according to the invention does not have metal plates parallel to each other (heating and cooling plates), and the temperature of one surface of the sample is measured without contact, it is possible to measure samples with slight flatness deviations of both its surfaces (upper and lower), but it is necessary to take into account only the thickness of the sample at the location where both temperature values are measured in the thermal conductivity calculation. An additional advantage when using the method according to the invention is the possibility of presenting the measurement result in the form of a spread / distribution of values from selected measurement points on the surface of the sample, on which the non-contact temperature measurement is made, which is especially important when testing heterogeneous materials.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania ilustruje rysunek przedstawiający schemat ideowy stanowiska pomiarowego do realizacji sposobu będącego przedmiotem wynalazku.The subject of the invention in an exemplary embodiment is illustrated by a drawing showing a schematic diagram of a test stand for the implementation of the method being the subject of the invention.

Badaną próbkę (5) wytworzoną z warstwowego materiału kompozytowego o osnowie polimerowej w postaci płyty prostopadłościennej o podstawie kwadratu o boku 200 mm i grubości 10 mm umieszcza się na podporach (4), tak aby cały obszar jej dolnej powierzchni (5b) stykał się z nagrzewającą cieczą termostatowaną, korzystnie wodą, o temperaturze wyższej od temperatury otoczenia (dla badanego materiału kompozytowego o grubości 10 mm i dla temperatury otoczenia równej temperaturze, pokojowej, tj. 21 °C, ustalono temperaturę cieczy termostatowanej na styku z dolną powierzchnią próbki na poziomie 40°C). Od góry zbiornika (1) nakłada się uszczelniającą pokrywę (3) z otworem o kształcie dopasowanym do kształtu badanej próbki (5), która przylega do jej ścianek bocznych. PosadowienieThe test sample (5), made of a layered composite material with a polymer matrix in the form of a rectangular plate with a square base of 200 mm side and 10 mm thick, is placed on supports (4) so that the entire area of its lower surface (5b) is in contact with the heating with a thermostated liquid, preferably water, at a temperature higher than the ambient temperature (for the tested composite material with a thickness of 10 mm and for an ambient temperature equal to room temperature, i.e. 21 ° C, the temperature of the thermostated liquid at the contact with the lower surface of the sample was set at 40 ° C). From the top of the container (1) a sealing cover (3) with an opening shaped to the shape of the tested sample (5) is placed and adjoins its side walls. Foundation

PL 234 170 B1 badanej próbki (5) na podporach (4) determinuje warunki pomiarowe, w których dolna powierzchnia (5b) badanej próbki (5) styka się z końcówką pomiarową termoelementu (7) zamocowanego na wysokości górnych krawędzi tych podpór (4). Za pomocą statywu (12) posiadającego możliwość regulacji (R) wysokości dopasowuje się odległość kamery termowizyjnej (11) od badanej próbki (5) i rozpoczyna pomiar. Po ustabilizowaniu się dwóch mierzonych wartości temperatury, to jest temperatury na dolnej powierzchni (5b) zmierzonej za pomocą termoelementu (7) i temperatury na górnej powierzchni (5a) zmierzonej za pomocą kamery termowizyjnej (11), oblicza się współczynnik przewodności cieplnej badanego materiału na podstawie uzyskanych dwóch wartości temperatury oraz znanej grubości badanej próbki (5).The test specimen (5) on the supports (4) determines the measurement conditions in which the lower surface (5b) of the test sample (5) is in contact with the measuring tip of the thermocouple (7) mounted at the height of the upper edges of these supports (4). Using a stand (12) with adjustable height (R), the distance of the thermal imaging camera (11) from the test sample (5) is adjusted and the measurement is started. After the two measured temperature values have stabilized, i.e. the temperature on the lower surface (5b) measured with the thermocouple (7) and the temperature on the upper surface (5a) measured with the infrared camera (11), the thermal conductivity of the material under test is calculated on the basis of the two obtained temperature values and the known thickness of the tested sample (5).

Urządzenie do realizacji sposobu według wynalazku zbudowane jest ze zbiornika (1), którego zarówno ścianki boczne jak i podstawa są zaizolowane termicznie zewnętrzną izolacją (2). Na górze zbiornika (1), na jego ściankach bocznych, umieszczona jest pokrywa (3) uszczelniająca, wykonana z materiału izolacyjnego. Wewnątrz zbiornika (1) osadzona jest grzałka (6) i termoelement (7), który usytuowany jest tak, że jego część pomiarowa styka się z dolną powierzchnią (5b) próbki (5). Zarówno grzałka (6) jak i termoelement (7) połączone są przewodami elektrycznymi z regulatorem temperatury (8) znajdującym się na zewnątrz zbiornika (1). Na ściance bocznej zbiornika (1) w górnej jego części znajduje się otwór przelewowy (9) ustalający poziom (V) cieczy (10). Kamera termowizyjna (11) usytuowana jest nad górną powierzchnią (5a) próbki (5) i zamocowana jest na statywie (12), posiadającym możliwość regulacji (R) wysokości. Zbiornik (1) posadowiony jest na podstawie poziomującej (13), wyposażonej w śruby nastawne (14), których przekręcanie powoduje zmianę nachylenia całego urządzenia.The device for implementing the method according to the invention consists of a tank (1), the side walls of which and the base of which are thermally insulated with an external insulation (2). At the top of the tank (1), on its side walls, there is a sealing cover (3) made of insulating material. Inside the tank (1) there is a heater (6) and a thermocouple (7), which is positioned so that its measuring part is in contact with the lower surface (5b) of the sample (5). Both the heater (6) and the thermocouple (7) are connected by electric cables to the temperature regulator (8) located outside the tank (1). On the side wall of the tank (1) in its upper part there is an overflow opening (9) setting the level (V) of the liquid (10). The thermal imaging camera (11) is located above the upper surface (5a) of the sample (5) and is mounted on a stand (12) with the possibility of height adjustment (R). The tank (1) is placed on the leveling base (13), equipped with adjusting screws (14), the turning of which changes the inclination of the entire device.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób wyznaczania przewodności cieplnej zwłaszcza materiałów izolacyjnych, polegający na nagrzewaniu jednej z powierzchni próbki, rejestracji wartości temperatury na powierzchni, nagrzewanej oraz wartości temperatury na powierzchni przeciwległej do nagrzewanej i po ustabilizowaniu się obu mierzonych wartości temperatury wyznacza się na ich podstawie przewodność cieplną materiału znamienny tym, że badaną próbkę (5), korzystnie w postaci bryły prostopadłościennej lub walcowej, umieszcza się tak, aby jej dolna powierzchnia (5b) stykała się bezpośrednio z cieczą (10) termostatowaną o temperaturze wyższej od temperatury otoczenia, korzystnie wodą, która nagrzewa tę powierzchnię (5b) w celu wymuszenia przepływu ciepła na drodze przewodzenia w kierunku grubości badanej próbki (5) i dokonuje się bezstykowego pomiaru temperatury na górnej jej powierzchni (5a) za pomocą korzystnie kamery termowizyjnej (11), jednocześnie, dokonuje się pomiaru temperatury dolnej powierzchni (5b) za pomocą termoelementu (7) zanurzonego w cieczy i stykającego się z dolną powierzchnią (5b) badanej próbki (5).1. The method of determining the thermal conductivity, especially of insulation materials, consisting in heating one of the sample surfaces, recording the temperature value on the surface, the heated one and the temperature value on the surface opposite to the heated surface, and after stabilization of both measured temperature values, the thermal conductivity of the material is determined in that the test sample (5), preferably in the form of a rectangular or cylindrical body, is placed so that its lower surface (5b) is in direct contact with the thermostated liquid (10) at a temperature higher than the ambient temperature, preferably with water, which heats it surface (5b) in order to force heat flow by conduction in the direction of the thickness of the test sample (5) and the temperature is measured on the upper surface (5a) without contact with the help of a thermal imaging camera (11), while the temperature of the lower surface is measured (5b) using term o an element (7) immersed in the liquid and in contact with the lower surface (5b) of the test sample (5). 2. Urządzenie do wyznaczania przewodności cieplnej zwłaszcza materiałów izolacyjnych znamienne tym, że zbudowane jest ze zbiornika (1) na ciecz (10) zaizolowanego termicznie zewnętrzną izolacją (2), na, którym umieszczona jest pokrywa (3) uszczelniająca, a wewnątrz zbiornika (1) osadzona jest grzałka (6) i termoelement (7), który połączony jest z regulatorem temperatury (8), przy czym nad badaną próbką (5) posadowioną na podporach (4), zamocowany jest na statywie (12) o regulowanej (R) wysokości detektor podczerwieni, korzystnie kamera termowizyjna (11).2. A device for determining the thermal conductivity, especially of insulating materials, characterized in that it consists of a liquid tank (1) (10) thermally insulated with an external insulation (2), on which a sealing cover (3) is placed, and inside the tank (1) ) there is a heater (6) and a thermocouple (7) connected to the temperature controller (8), above the tested sample (5) placed on supports (4), it is mounted on a stand (12) with adjustable (R) height infrared detector, preferably a thermal imaging camera (11). 3. Urządzenie według zastrz. 2 znamienne tym, że wyposażone jest w otwór przelewowy (9) odprowadzający nadmiar cieczy ze zbiornika (1).3. The device according to claim 2, characterized in that it is provided with an overflow opening (9) for draining excess liquid from the tank (1). 4. Urządzenie według zastrz. 2 znamienne tym, że wyposażone jest w podstawę poziomującą (13) korzystnie za pośrednictwem śrub nastawnych (14), na której posadowiony jest zbiornik (1).4. The device according to claim 2, characterized in that it is provided with a leveling base (13), preferably by means of adjusting screws (14), on which the tank (1) is placed. PL 234 170 Β1PL 234 170 Β1
PL422263A 2017-07-18 2017-07-18 Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials PL234170B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL422263A PL234170B1 (en) 2017-07-18 2017-07-18 Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL422263A PL234170B1 (en) 2017-07-18 2017-07-18 Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL422263A1 PL422263A1 (en) 2019-01-28
PL234170B1 true PL234170B1 (en) 2020-01-31

Family

ID=65034063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL422263A PL234170B1 (en) 2017-07-18 2017-07-18 Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL234170B1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050002435A1 (en) * 2001-11-19 2005-01-06 Toshimasa Hashimoto Method for thermal analysis and system for thermal analysis
US7040805B1 (en) * 2004-05-24 2006-05-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method of infrared thermography
PL210610B1 (en) * 2008-08-11 2012-02-29 Inst Odlewnictwa Instrument for measuring of the ceramic materials thermal conductivity coefficient
CN102012382B (en) * 2010-10-25 2012-07-25 上海海事大学 Heat conductivity coefficient quick test device and method of vacuum insulating board
CN104040327A (en) * 2011-12-23 2014-09-10 西格里碳素欧洲公司 Method for measuring thermal conductivity

Also Published As

Publication number Publication date
PL422263A1 (en) 2019-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6331075B1 (en) Device and method for measuring thermal conductivity of thin films
US5940784A (en) Heat flow meter instruments
US9714873B2 (en) Method and equipment for measuring the heat flow through constructions
CN202330313U (en) Cooling sample platform of film X-ray diffractometer and X-ray diffractometer
PL234170B1 (en) Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials
Simões et al. Laboratory assessment of thermal transmittance of homogeneous building elements using infrared thermography
RU2018141905A (en) MEASURING SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING TISSUE CHARACTERISTICS
CN206990483U (en) A kind of heat conduction coefficient tester
Terzić et al. Development of a single-sided guarded hot plate apparatus for thermal conductivity measurements
Zhang et al. A transient method for total emissivity determination
Yang et al. Construction and calibration of a large-area heat flow meter apparatus
RU148273U1 (en) DEVICE FOR CONTROL OF THERMAL CONDUCTIVITY OF PLATES FROM ALUMONITRIDE CERAMICS
Bison et al. Fast estimate of solid materials thermal conductivity by IR thermography
KR102257190B1 (en) Thermal conductivity measurement system and thermal conductivity measurement method thereof
RU2480739C1 (en) Thermal non-destructive testing method of resistance to heat transfer of building structure
Brady et al. Thermal image analysis for the in-situ NDE of composites
Rochatka Method elaboration for determining heat losses within heat leakage bridges occurring in isothermal and cooling bodies
Hotra et al. A device for thermal conductivity measurement based on the method of local heat influence
RU2752398C1 (en) Method for cumulative measurement of thermal conductivity of dissimilar solid materials and device for its implementation
RU2530473C1 (en) Device and method for complex determination of basic thermophysical properties of solid body
RU2755330C1 (en) Method for measuring thermal conductivity
RU2767468C1 (en) Method for non-destructive testing of complex of thermophysical characteristics of solid construction materials and device for implementation thereof
PL210610B1 (en) Instrument for measuring of the ceramic materials thermal conductivity coefficient
JPH0361893B2 (en)
SK8672Y1 (en) Device for thermal conductivity coefficient measurement of liquid materials