3.3.2 Определение коэффициента теплопроводности

Метод заключается в переносе тепла через единичную поверхность образца.

Аппаратура

Прибор марки HFM 436/3 для определения коэффициента теплопроводности, с системой охлаждения.

Подготовка к измерению

Подготовку и вывод прибора на рабочий режим проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Испытания проводят на трех образцах размерами (300х300х50) мм. Допускается наличие технологической пленки.

Образцы перед испытанием должны минимум 14 дней кондиционироваться при нормальных условиях при температуре (23 ± 2) °С и влажности воздуха (50 ± 5) % до постоянного веса.

Чтобы сократить время кондиционирования перед испытанием допускается образцы термостатировать в сушильном шкафу при температуре (70 ± 2) ⁰С. Образец считают высушенным до постоянной массы, если потеря его массы после очередного высушивания в течение 0,5 часа не превышает 0,1 %.

После термостатирования производят измерение размеров с точностью ± 1 % от измеряемой величины.

Проведение измерений

Образец помещается между двумя нагреваемыми плитами. Средняя температура (10 ± 0,3) ⁰С. Для плит устанавливается разная температура: одна плита (0 ± 0,3) ⁰С, вторая (20 ± 0,3) ⁰С. Термопары, встроенные в поверхности плит, измеряют перепад температур в образце. Тепловой поток через образец измеряется (калиброванным) датчиком теплового потока. Измерение заканчивается при установлении теплового равновесия между термопарами и тепловыми датчиками. Эти показания регистрируются.

Результат измерения рассчитывается автоматически. Величина теплового потока зависит от:

- удельной теплопроводности образца (λ);

- толщины образца (∆χ);

- градиента температуры в образце (∆Т);

- площади, через которую идет тепловой поток (А).

Обработка результатов

Теплопроводность λ (Вт/м·К) рассчитывается по формуле:

,

где К – коэффициент теплопроводности, (Вт/м·К);

N – коэффициент калибровки, показывающий отношение сигнала теплового потока в вольтах к тепловому потоку через образец;

∆Т – градиент температуры в образце, ⁰К

V – тепловой поток, Вт;

∆Χ – толщина образца, мм.

За результат измерения принимают среднее арифметическое, измеренное не менее чем на трех образцах.

Результат измерений записывают с точностью до третьего знака после запятой.

Расчет производится компьютерной программой. Результаты испытаний приведены в таблице 4.

Таблица 4

Результаты испытаний теплопроводности образцов вспененного полистирола ALPHAPOR марок 201 – 501

Марка	Норма по ТУ 2214-019-53505711-2010	Результат испытания	Соответствие
ALPHAPOR SE 201	0,035-0,046	0, 045	+
ALPHAPOR SE 301	0,035-0,046	0,038	+
ALPHAPOR SE 401	0,035-0,046	0,037	+
ALPHAPOR SE 501	0,035-0,046	0,035	+

Исходя из данных таблицы 4, можно сделать вывод, что все образцы вспенивающегося полистирола ALPHAPOR марок SE 201,301,401,501 соответствуют нормам ТУ 2214-019-53505711-2010.