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球体法测粒状材料的导热系数实验台

型号: 访问量:8219发布时间:2016/2/25 单位:上海甲央教学设备有限公司

1
实验目的

用球体法测量导热系数实验台实验目的:
1. 学习用球体法测定粒状材料导热系数的方法。
2. 了解温度测量过程及温度传感元件。

球体法测粒状材料的导热系数实验台产品图

2
实验原理

球体法测粒状材料的导热系数实验台的实验原理:
1.导热的定义;
导热是指物体内的不同部位因温差而发生的传热,或不同温度的两物体因直接接触而发生的传热。
2.温度场
 非稳态t=f(x,y,z,ι)
 稳态t=f(x,y,z)
 维稳态t=f(x)
上式中x,y,z为空间坐标,ι为时间
3温度梯度
 



球体法适用于测定颗粒状(或粉末)材料的导热系数。
如图7—1所示。热导率是表征材料导热能力的物理量,其单位为W/(m•K),对于不同的材料,热导率是不同的。对于同种材料,热导率还取决于它的化学纯度,物理状态(温度、压力、成分、容积、重量和吸湿性等)和结构情况。各种材料的热导率都是门实验测定出来的,然后汇成图表,工程计算时,可以直接从图表中查取。
球体法就是应用沿球半径方向维稳态导热的基本原理测定粒状和纤维状材料导热系数的实验方法。
设有空心球体,若内外表面的温度各为t1和t2并维持不变,根据傅立叶导热定律:


3
实验设备

球体法测粒状材料的导热系数实验台的实验设备:
   如图7—2所示,实验设备组成包括:球体导热仪本体、实验台手动测试系统、计算机测量系统、数字仪表测量系统。球体导热仪本体是两个球壳同心套装在起,内球壳外径为d1,外球壳内径为d2,在两球壳之间填充实验粒状材料,热量由装入内球壳中的球`形电加热器加热得到。热量穿过内球壁和被测材料到外球壳,外球壳通过自然空气对流方式进行冷却。内外球壳分别埋设2对热电偶,由于对流状况不样,故需测量多次,并取其平均值作为球壳温度。安装实验设备时要注意不能让实验室的日光灯直接照射到在到球体上,实验人员也要禁止走动,以防对测量结构产生影响。球体法便于测定各种散状物料(如沙子、矿渣、石灰等)的导热系数。
  手动测试系统通过实验台操作完成手动测量数据,其中,功率测量由电压表和电流表检测得到,温度测量由电位差计检测得到。计算机测量系统通过计算机运行监测主画面,实时显示实验测量数据,并计算得到导热系数的测量值等。数字仪表测量系统通过数字仪表机柜,直接测量得到球壁温度值和热流功率值。

4
实验方法

球体法测粒状材料的导热系数实验台的实验方法及实验数据:
1. 确认所在实验台上电压表、电流表工作量程及指针读数单位换算。
2. 学会用电位差计测量热电偶信号操作要领。
3. 对球体进行加热,待加热稳定后,记录4个温度测量点数据,读表得到电压、电流数据,以后每隔5~8分钟测次,实验中再取2次内外壳的温度,再分别取平均值,将实验数据记录在表7-1中。
4. 改变电功率,重复以上步骤,重复1次。
5. 测得mv再查铜鏮铜mv-t曲线/表得出to。

5
实验报告

球体法测粒状材料的导热系数实验台的实验报告:
  1. 结合课堂讲授的理论及实验内容,学生要提供自编的实验报告书。
    2. 学生要根据自己所进行的实验独立认真地撰写实验报告。要求字迹工整、数据准确、
观察现象的文字描述层次清晰并应结合理论教学中的知识对实验结果给出分析和评价。

6
测量数据

 球体法测量导热系数实验球体法测粒状材料的导热系数实验台
实验测量数据记录表                          

记录人:           同组人:                                时间:
实验参数 实验数据
实验台     球


  内球壳温度    ℃ 外球壳温度       ℃
试材名称   测量 1 2 3 4 1 2 3 4
1                
2                
容   重   3                
  内平均温度t1= 外平均球温度t2=
外球直径  
加热
功率
电压U (V) 电流I(A) 功率
内球直径  
λm2 =                 (w/m·℃)    
环境温度   导热系数  
实验测量数据汇总                             

台号
试材 测试法 实验数据   导热系数%*
测量误差
内外球均温 tm 加热功率 导热系数λ
1台 粒状
珍珠岩
手动测      
2台 手动测      
3台 粒状
蛭石
手动测      
4台 手动测      

7
售后服务

球体法测粒状材料的导热系数实验台的售后服务:
上海甲央教学设备有限公司保证为所售产品提供合格、及时、满意的售后服务,并向采购人和采购代理机构作出如下承诺:
1.质保期: 3 年。
2.质保期内,提供免费上门维修服务,备件及往来费用全免费。
3.质保期满后两年,备件六折优惠,人工免费。
4.软件系统终身免费升级。
5.每年不少于2次(开学前后)上门巡检并对设备进行必要保养维护。
6.由法定不可抗力情况造成设备损坏,以成本价修复。
7.设备修复:无需更换配件的情况24小时以内修复,需更换配件时多4日修复。

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产品相册

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