DRH-ZD-300導熱系數測試儀
(護熱平板法)
使用說明書
湘 潭 市 儀 器 儀 表 有 限 公 司
地址:湖南省湘潭市雨湖區潭邵路519號郵編:411105
電話:0731-58559588 58559275傳真:0731-58559788
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、 概述:
該儀器基于單向穩定導熱原理,當試樣上、下兩面處于不同的穩定溫度下,測量通過試樣有效傳熱面積的熱流及試樣兩表面間溫差和厚度,計算導熱系數。滿足了材料檢測研究部門對材料導熱系數的高精度測試要求。儀器參考標準:GB/T3392-82《塑料導熱系數試驗方法,護熱平板法》、GB/T3139-2005(纖維增強塑料導熱系數試驗方法)(玻璃鋼導熱系數試驗方法)、GB/T10294-2008(絕熱材料穩態熱阻及有關特性的測定 防護熱板法)等。主要測試塑料、玻璃、纖維、泡沫、保溫材料等材料。廣泛應用在大中院校,科研單位,質檢部門和生產廠的材料分析檢測。
二、主要技術性能
1、導熱系數范圍:0.0010~3.0w/m·k;分 辨 率:0.0005 W/(m·K);
2、熱面溫度范圍:室溫~100℃,溫度分辯率0.01℃;
3、冷面溫度范圍:0~60℃,溫度分辯率0.01℃;(配-5℃至99℃高精度恒溫水槽,做負溫時介質需換成酒精)
4、試樣尺寸要求:300×300×(10-50)(mm)單試樣;
5、測量準確度:±3%;
6、加壓方式:電動加載;
7、自動加壓范圍:0-1000N;
8、采用高精度位移傳感器并連接電腦自動測厚,自動測厚范圍:0-50mm,分辨率0.01mm;
9、連接上位機實現計算機自動測試,并實現數據打印輸出。
10、電源:220V/50HZ;
11、工作條件
①環境溫度10°~35℃
②相對濕度≤80%RH
三、儀器裝置簡介
儀器測試原理:
1、該儀器是基于防護熱板法(穩態法)的原理;并作了些數學模型的改進,利用計算機模擬數學模型進行測試。
2、本方法基本試樣上下兩面穩定溫度下,測量通過試樣有效傳熱面積,求其導熱系數。
入=S·△Z·△T= S·△T= S·△T
單位:M/m.k
I:熱電流(A)
U:熱加熱電壓(V)
d:試樣厚度(米)
S:試樣有效受熱面積(m2)
△Z:測定時間間隔 小時
△T:冷熱板間(試樣兩平面)平均溫差K。
儀器由高精度穩壓電源,測溫儀表, 中心量熱板加熱器,護熱板加熱器, 上、下板,測溫元件,下恒溫水糟,電動加載卸載,壓力測量,厚度測量,計算機測試系統組成。
1、測試頭部分:量熱板、護熱板、冷板。
2、加熱系統:護熱板溫度加熱器和計量功率加熱器。
3、冷板溫度控制:恒溫水槽
4、測溫系統:采用數顯示高精度儀表,保證其精度和穩定性,并實現零點內部補償。
5、計量功率采用恒定加熱,并數字顯示,精度優于0.1%。
6、電動加載卸載裝置,可手動和自動。
7、壓力測量和厚度測量,計算機自動處理。
8、計算機測試部件,包括,計算機套和通訊組件及軟件:
四、操作步驟
()對試件的要求:
1、取樣應從樣品材料中均質部位處取。
2、取樣大小成型尺寸不能大于300×300×50(mm)
3、取樣后將試樣表面平整處理,并同時取3~5塊樣試驗,組試樣必須是同配比原料組成,其容重差小于5%。
4、試件兩表面應平行,且厚度均勻,與板接觸面應平整且結合緊密試驗時,可在此面涂上層相同材料的粉狀料或涂上層高溫導熱膠,不能含雜質及灰塵。
5、粉狀材料用圍框的辦法按上述原理處理。
(二)、儀器操作
1、打開儀器電源開關。設置好恒溫水槽溫度,開啟制冷和循環。啟動DRH導熱系數測試軟件,進入測試界面。
2、在軟件中輸入熱面設置溫度,按加熱“啟動”。
3、儀器上手動/自動開關打入手動,通過加載和、卸載和停止按鈕控制測試頭打開能放入試樣,速度調節可控制加卸載速度。
4、放入試樣,通過加載和、卸載和停止按鈕控制測試頭剛好壓在試樣上時停止。手動/自動開關打入自動,調節好自動加載速度。
5、接“自動測試”鍵,進入自動測試。測試完成后自動彈出報告。可對報告打印和保存。
6、如需再測試樣,重復3、4、5步操作。
7、完成實驗后,關閉儀器、恒溫水槽和電腦。
五、產品配套
1、測試主機臺
2、高精度恒溫水槽控制器臺
3、計算機 套(按合同配置,需方自備)
4、測試軟件套
5、說明書份
6、溫控表,電源說明書 套
7、合格證份
導熱系數測試軟件使用說明
、 軟件安裝
1、 軟件安裝環境:Windows XP、Win7、Win10系統。
2、 軟件安裝包含如下4個文件,請運行setup文件,按提示進行安裝。如系統是Windows XP時,在安裝測試軟件,提示安裝Microsoft.NET Framework。
3、 軟件需要2個COM串口與儀器通信,還需安裝PCI串口板卡或USB轉串口硬件和相應的驅動。
二、儀器上儀表通信參數設置
儀表通信地址和通信波特率設置:
儀表名稱 | 熱面溫度表 | 冷面溫度表 | 量護溫差表 | 護熱板溫控表 |
通信地址 | 1 | 2 | 3 | 4 |
通信波特率 | 9600 | 9600 | 9600 | 9600 |
儀表名稱 | 位移表 | 壓力表 | | |
通信地址 | 5 | 6 | | |
通信波特率 | 9600 | 9600 | | |
三、軟件參數設置
在測試界面或校驗界面→菜單→參數設置→參數修改,可進入參數設置界面,如下圖所示。
按“修改”鍵,進行參數修改,按 “保存”鍵,參數保存到計算機,按“退出”鍵,退出參數設置界面。
參數設置如下表所示:
儀器規格 | 200×200(mm) | 300×300(mm) | 400×400(mm) | 原始設置 |
熱面溫度小數位 | 與熱面和溫控表設置的小數位相同 | 與熱面和溫控表設置的小數位相同 | 與熱面和溫控表設置的小數位相同 | 2 |
冷面溫度小數位 | 與冷面溫度表設置的小數位相同 | 與冷面溫度表設置的小數位相同 | 與冷面溫度表設置的小數位相同 | 2 |
溫控升溫速率 | 1 | 1 | 1 | 1 |
量熱板面積 | 0.01 | 0.0225 | 0.0324 | 0.0225 |
恒溫波動范圍 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
溫度穩定范圍 | 0.08 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
溫度穩定時間 | 360 | 480 | 480 | 480 |
溫差穩定范圍 | 0.06 | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
溫差穩定時間 | 360 | 480 | 600 | 480 |
大溫差值 | 校驗程序可自動設置,合適值可減小測試時間 | 校驗程序可自動設置,合適值可減小測試時間 | 校驗程序可自動設置,合適值可減小測試時間 | 100 |
大電壓值 | 量熱電源大輸出電壓值 | 量熱電源大輸出電壓值 | 量熱電源大輸出電壓值 | 30 |
量護調壓偏差 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 |
量護計算偏差 | 0.05 | 0.07 | 0.07 | 0.07 |
試樣大厚度 | 30 | 50 | 80 | 60 |
分析數據數量 | 200 | 300 | 300 | 300 |
分析數據帶寬 | 0.12 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
替換數據數量 | 100 | 100 | 100 | 100 |
數據處理偏差 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 |
校驗百分偏差 | 1 | 1 | 1 | 1 |
量熱電阻值 | 量熱板大約電阻值 | 量熱板大約電阻值 | 量熱板大約電阻值 | 25 |
外接恒溫水槽 | 冷面控制外接恒溫水槽,打“√” 冷面電熱或制冷片控制,打“O” | 冷面控制外接恒溫水槽,打“√” 冷面電熱或制冷片控制,打“O” | 冷面控制外接恒溫水槽,打“√” 冷面電熱或制冷片控制,打“O” | √ |
儀表板本V8 | 儀表采用V7.0版本,打“O” 儀表采用V8.0版本,打“√” | 儀表采用V7.0版本,打“O” 儀表采用V8.0版本,打“√” | 儀表采用V7.0版本,打“O” 儀表采用V8.0版本,打“√” | O |
用戶名稱 | | | | xt |
用戶密碼 | | | | 808 |
參數設置快捷方式:按“調用儀器規格參數”鍵,可選用與儀器硬件匹配的參數。
例如,300-恒溫水槽,表示儀器規格是300*300,冷板用恒溫水槽控溫。
四、軟件使用
1、運行DRH導熱系數測試系統軟件,如第次打開會出現如下圖所示端口設置界面,請分別在下拉列表框中選取與儀器通信線對應的端口,按“測試”鍵,測試通信狀態,兩個通信通道都正常后,按“進入”鍵,進入圖二所示測試界面。以后通信端口沒改變時,直接進入圖二所示測試界面。如出現圖二中溫度和電源通信裝態錯誤時,請按菜單“通信設置”,進入圖通信設置,確保通信狀態正常,才能進入其它操作和測試。
(圖)
(圖二)
2、熱面溫度設置:輸入設置溫度值,按“啟動”鍵,熱面溫控進入升溫狀態,自動控制護熱板溫度。
3、冷面溫度控制:如采用外接恒溫水槽控制,請設置好恒溫水槽溫度,開啟循環。如采用電加熱或制冷片制冷,輸入設置溫度值,按“啟動”鍵,冷面溫控進入升或降溫狀態,自動控制冷板溫度。
4、輸入試樣厚度,按“開始測試”鍵,儀器進入自動測試狀態。
5、測試自動完成后,彈出如圖三所示界面,請輸入相關信息后,按“確認”鍵。
(圖三)
6、彈出如圖四所示報告,此報告可保存、打印等操作。
(圖四)
五、儀器校驗
1、測試界面→菜單→儀器校驗,彈出如圖五所示界面
(圖五)
2、輸入用戶名和密碼,確認進入圖六所示校驗界面。
(圖六)
3、熱面溫度設置:輸入設置溫度值,按“啟動”鍵,熱面溫控進入升溫狀態,自動控制護熱板溫度。
4、冷面溫度控制:如采用外接恒溫水槽控制,請設置好恒溫水槽溫度,開啟循環。如采用電加熱或制冷片制冷,輸入設置溫度值,按“啟動”鍵,冷面溫控進入升或降溫狀態,自動控制冷板溫度。
5、輸入標樣厚度和導熱系數,按“開始測試”鍵,儀器進入自動校驗狀態。
6、確認校驗數據更新,儀器校驗完成。
原創作者:湘潭市儀器儀表有限公司