防护热板法高温导热系数测定仪的研制

设计一种新型防护热板法高温导热系数测定仪,可以实现对隔热材料在高温阶段的测量,测量范围从100℃~800℃。     

一种改进的绝热材料导热系数测控系统的设计

介绍了一种在传统防护热板法双平板装置基础上改进的测量绝热材料导热系数的设计方法,既可以测出在给定温度范围内材料的平均导热系数,又可以得到导热系数随温度的变化曲线,同时还可以对材料非稳态下的传热特性进行测定.本系统采用内部集成了24位高精度Δ-∑ADC且拥有改进的8051内核的高集成混合信号元器件MSC1210进行信号的采集和处理,利用PWM方式进行功率控制,人机对话界面友好,具有测试精度高、稳定性好、易于操作等优点.     

蒸汽发生器传热管导热系数的测量研究

蒸汽发生器传热管的导热系数是热工分析的重要输入参数之一,该导热系数很难通过理论计算或常规的试验装置直接获得。运用一维稳态导热的原理,针对传热管导热系数的测量,设计了一种圆管法导热系数测量装置。误差分析表明,该测量装置的精度控制在0.5%以内,满足工程的要求。利用该测量装置对4种蒸汽发生器用管进行测试,形成每种传热管导热系数随温度变化的拟合公式,通过该公式可求得每种合金管在使用温度范围的任意温度点的导热系数,为蒸汽发生器传热计算提供可靠的参数。     

KDR-1固体液体导热系数快速测定仪

KDR-1型固体液体导热系数快速测定仪是一种用瞬态热丝法快速测定团体和液体导热系数的仪器。此仪器用直径0.1mm的铂丝作加热线,它同时又兼作热电阻,采用凯尔文双臂电桥和定时采样电路测量铂丝的温度变化从而确定周围介质的导热系数。本文第一部分介绍该仪器测试液体导热系数的原理、方法、测量线路及探头结构,并详细讨论其模型误差及测量误差。用该仪器测试了水、甘油、酒精、甲苯等多种液体、温度范围从室温至80℃的导热系数,所得结果的重复精度一般在±2%以内,与文献推荐的数据比较,相对偏差在3%以内。     

改进的绝热材料导热系数防护热板法测控系统的设计

介绍了防护热板法双平板法测量绝热材料导热系数的设计方法,既可以测出在给定温度范围内材料的平均导热系数,又可以得到导热系数随温度的变化曲线,同时还可以对材料非稳态下的传热特性进行测定.本系统采用内部集成了24位高精度Δ-Σ ADC且拥有改进的8051内核的高集成混合信号元器件MSC1210进行温度信号的采集和处理,利用PWM方式进行功率控制,人机对话界面友好,具有测试精度高、稳定性好、易于操作等优点.     

一种气体导热系数的瞬态测定法

本文介绍了一种用瞬态热丝法测量气体导热系数的原理,以及根据该原理制成的测量装置和电路框图。用该装置测量时,整个测量时间在100毫秒以内。采用单板机进行测量控制、数据采集与储存。测量结束后,由微型打印机打印出反映热丝温度变化的电压信号。通过理论计算的温升曲线与实测温升曲线的比较,即可求出被测气体的导热系数值。该装置测试的重复精度较高,一般在1%以内。对N_2、Ar、He 在常温常压下的实测结果与国际上公认的推荐值的偏差在5%以内。     

导热系数测定仪的系统稳定状态判定方法研究

由于现有平板导热仪存在测量时间固定且耗时长等不足,为了对现有平板导热仪的测量算法进行改善,通过对热板功率的稳定状态进行判定并加入测量阈值,提出了一种基于稳态法的导热仪系统稳定状态判定方法.实验结果表明:该方法能根据不同的测试试样和不同的测试条件在较短的时间内自动确定系统状态的平衡时刻点,且测量精度符合国家标准、重复性好(小于1%)、线性度高(大于0.998).     

基于自适应模糊PID控制的导热系数测定仪

现有的平板式导热系数测定仪存在测量时间长、测量精度不高等问题.针对这些问题,研制了一种基于自适应模糊PID控制,以ARM为核心的新型双平板式导热系数测定仪.该方法是通过嵌入式(C/OS-Ⅱ实时操作系统和友好的人机界面,实现仪器的全自动控制、数据采集和处理以及导热系数的计算、显示和打印输出.其测量精度符合导热仪国家标准,并具有测量时间短、数据准确、自动化程度高、体积小等优点,可以广泛用于耐热和保温材料的生产企业、相关质量检验部门和单位、高等院校和研究所等科研单位.     

基于智能算法的双平板导热系数测试仪

依据无限大平板导热理论的傅立叶导热定律设计了平板式导热系数测试仪。为提高导热系数的精度及测试效率,加热电炉采用基于改进遗传算法的PID控制器。利用改进的遗传算法进行仿真寻优确定PID的参数Kp、Ki、Kd。由于采用智能控制算法,缩短了测试周期,提高导热仪的测试效率。由于选择虚拟仪器平台,提高了测量处理的智能化程度。经试验证明,应用此测试仪可较大提高导热系数的测试精度与效率。     

探头引线热损失对TPS法测量导热系数的影响（英文）

瞬态平面热源(Transient plane source,TPS)法是一种近年来发展起来的用于测量材料导热系数的方法。在测量过程中,加热功率受到探头引线传热的影响,进而会影响导热系数的测量准确度。针对这个问题,本文研究了测量过程中探头引线热损失对加热功率的影响,推导了热损失的数学计算公式,并提出了相应的修正模型。利用hot disk热常数分析仪对不同材料进行了一系列测量实验。实验结果表明引线热损失对测量的影响随着测量材料以及测试探头尺寸的不同而发生变化。当材料的导热系数大于0.2 W/(m·K)时,探头引线热损失的影响小于0.16%,可以忽略不计;但对于低导热系数材料的测量,对引线热损失进行补偿可以有效地提高导热系数的测量准确度。     

探头引线热损失对TPS法测量导热系数的影响

瞬态平面热源(Transient plane source,TPS)法是一种近年来发展起来的用于测量材料导热系数的方法.在测量过程中,加热功率受到探头引线传热的影响,进而会影响导热系数的测量准确度.针对这个问题,本文研究了测量过程中探头引线热损失对加热功率的影响,推导了热损失的数学计算公式,并提出了相应的修正模型.利用hot disk热常数分析仪对不同材料进行了一系列测量实验.实验结果表明引线热损失对测量的影响随着测量材料以及测试探头尺寸的不同而发生变化.当材料的导热系数大于0.2 W/(m·K)时,探头引线热损失的影响小于0.16％,可以忽略不计;但对于低导热系数材料的测量,对引线热损失进行补偿可以有效地提高导热系数的测量准确度.     

新型三电炉结构平板式导热系数测定仪的设计

为实现导热系数的快速测定,基于一维无限大稳态导热原理,研制了一种新型三电炉结构平板式导热系数测定仪。它以MSP430F147单片机为测量控制核心,设计了相应的接口电路。相对于同类产品,在减少体积、减少测试过程中试件数量及利用PID温度控制等方面进行了良好的设计。实验结果表明,该仪器具有测试速度快、误差小、量程宽和造价低等特点。     

液体导热系数的双线式瞬态热线测试技术

为了消除端部效应,采用双线式结构设计,研制了测量液体导热系数的瞬态热线装置,详细分析了系统测量误差。样品测试结果表明,测量装置具有较高的精确度,可以用来测量液体的导热系数。     

基于LabVIEW的FFT光纤涡轮流量测量系统研究

光纤式涡轮流量计是一种应用前景广阔的流量测量装置。文中在分析光电频率信号处理方法的基础上,采用了FFT频谱分析法在LabVIEW软件中开发了仿真测试平台,通过仿真分析,验证了该方法在频率测量应用中具有抗干扰性强和高精度等优点;并进一步搭建了流量模拟测试系统进行实验,通过软硬件的结合,实验验证了该流量测试系统能够达到0.5%以上的测试精度。     

水冷壁温差影响因素研究

通过在锅炉水冷壁背火侧加装温度测量装置监测水冷壁热流密度的方法已被广泛应用,为更准确地建立水冷壁测点温差与热流密度间的关系,本文详细分析了金属导热系数、工质温度分布、热流密度及积灰结渣等因素对温差的影响。分析结果表明,水冷壁管内工质温度的周向分布和积灰结渣状态对该方法的测量精度有重要影响,并据此提出了相应的修正方法,在某电厂的测试中,证明了该方法的准确性。     

一种高精度在线测量大外径的方法和装置

基于弓高弦长法直径测量原理,设计开发了一套大外径高精度在线测量装置。该装置由测试系统和标定系统两部分组成。测试系统主要由3个高精度激光位移传感器组成,标定系统主要由2个已知直径尺寸的大圆盘组成。由标定系统完成测量系统弦长和初始弓高的标定,相对弓高由测试系统测出。该装置结构简单、操作方便。对装置的直径测量精度进行了仿真分析和实际测量实验分析。所得结果表明,大外径的测量精度小于5μm。     

基于ADS1248的铂电阻高精度测温装置

为了满足医疗低温控制器中对各部位温度测试的需要,设计了一种基于ADS1248的铂电阻高精度测温装置,ADS1248采用外部参考电压测量法,使系统的精度仅依赖于一个高精度参考电阻的阻值,该装置以STM32微控制器为主控芯片,选用的24位ADS1248芯片内部包含增益PGA,恒流源,滤波等降低了该装置的复杂性。通过分段线性插值数据处理,该装置的测量精度能达到±0.01℃,能够满足医疗低温控制器中柜温的测量精度要求。     

锂/二氧化硫电池稳态法导热系数试验研究

导热系数是描述物体热物理性能的主要指标。文中介绍了锂/二氧化硫电池的导热系数测试方法,在前期测试工作的基础上加入了热补偿部件、水冷散热系统等改进措施。对锂/二氧化硫电池进行了未放电和完全放电后电池的测试。测试结果表明：文中介绍的导热系数测试仪器测量结果可靠,精度较高;与未放电电池相比,完全放电后电池的导热系数明显减小。     

国产690TT合金传热管导热系数的测定及其不确定度评定

导热系数是蒸汽发生器及传热管设计分析中的重要参数。应用激光闪射法对国产690TT合金的热扩散系数、比热容进行了测试,根据测试结果,得到导热系数,并对导热系数测试结果进行了不确定度评定,包括测量热扩散系数和比热容引入的不确定度分量的评定、由数值修约引入的不确定度分量的评定,以及合成不确定度和扩展不确定度的评定,最终得到不确定度评定报告。测试结果表明,100～350℃范围内,国产690TT合金传热管导热系数比ASME规范给出的N06690对应温度导热系数低约3%～10%,导热系数随温度变化满足线性关系λ=0.014T+11.54。     

多通道数据采集系统测试导热系数的研究

基于线热源瞬态模型,根据铜电阻与温度之间相关关系的特性,对微热探针内部的细小铜漆包线加以恒定的加热电压,通过多通道数据采集系统对惠斯登电桥平衡电压进行测试,从而得到了微热探针內部、探针、待测样品的温度变化,进而得出被测样品的导热系数.该测试方法具有线性相关度高>0.999 9,标定偏差小的特点,最大偏差仅为2.5%,采用该测试方法测试液体以及松散材料导热系数,测试的最大误差<3.5%.该测试方法具有测量时间短,通常<20 s;试样温升<2 ℃,对被测样品的影响较小的特点.