PL422263A1 - Method and the device for determination of thermal conductivity, preferably of insulating materials - Google Patents

Abstract

Sposób wyznaczania przewodności cieplnej zwłaszcza materiałów izolacyjnych, polega 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 (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). Urządzenie do wyznaczania przewodności cieplnej zwłaszcza materiałów izolacyjnych charakteryzuje się 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). Wyposażone jest w otwór przelewowy (9) odprowadzający nadmiar cieczy ze zbiornika (1). Wyposażone jest w podstawę poziomującą (13) korzystnie za pośrednictwem śrub nastawnych (14), na której posadowiony jest zbiornik (1).The method of determining the thermal conductivity, especially of insulating materials, consists in heating one of the sample surfaces, recording the temperature value on the heated surface and the temperature value on the surface opposite to the heated one, and after stabilization of both measured temperature values, the thermal conductivity of the material is determined on their basis, that the test sample (5), preferably in the form of a rectangular or cylindrical solid, is placed so that its bottom surface (5b) is in direct contact with the thermostated liquid (10) at a temperature higher than the ambient temperature, preferably water, which heats the surface ( 5b) in order to force heat flow through conduction in the direction of thickness of the tested sample (5) and non-contact temperature measurement is carried out on its upper surface (5a) using preferably a thermal imaging camera (11), at the same time the lower temperature is measured surface (5b) by means of a thermocouple (7) immersed in liquid and in contact with the bottom surface (5b) of the test sample (5). The device for determining thermal conductivity, especially of insulating materials, is characterized by the fact that it is made of a tank (1) for liquid (10) thermally insulated by 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), which is connected to the temperature controller (8), while above the tested sample (5) placed on supports (4), it is mounted on a tripod (12) with height-adjustable detector infrared, preferably a thermal imaging camera (11). It is equipped with an overflow hole (9) that drains excess liquid from the tank (1). It is equipped with a leveling base (13), preferably via set screws (14), on which the tank (1) is placed.