第一篇:影响外墙保温材料导热系数的因素主要有哪些?
影响外墙保温材料导热系数的因素主要有哪些?
建筑保温材料多为复杂的毛细多孔体,孔隙中可能充满着空气、湿空气、液态水或冰,建筑保温材料的热工性能主要取决于材料的成分、结构特点及热湿状况.对于保温材料的热物理性能,人们最为关心的是导热系数和体积热容辛即材料平均每升高温度1℃时的蓄热能力.影响材料导热系数的因素很多,如密实性,内部孔隙的大小、数量、形状,材料的湿度,材料的骨架部分的化学性质和工作温度等.其中,密度和湿度对保温材料性能的影响较大.1、密度对导热系数的影响:密度p(kg/m')即单位体积材料的质量.材料骨架成分的导热系数相差并不很大,但不同材料的导热系数却相差很大,这是由于材料中孔隙的数和性质状态不同,骨架和孔隙部分所起作用的大小不同造成的.孔隙越多,则孔隙传热的影响比率越大,骨架部分的影响就相应减小,材料整体的导热系数越小.2、湿度对导热系数的影响:保温材料所处的环境中,湿度对材料内游离水分的影响很大,材料含水量的多少以重量湿度和体积湿度来表示.保温材料的湿度状况对导热系数影响很大,因此,田护结构的防潮构造非常重要,必须保证保温材料不严重受潮,并能及时向外排出潮气.五梁禾YT无机活性墙体保温隔热系统为绿色节能材料 精选无味、无污染的天然绿色环保优质无机材料。保温层具有一定的透气性、相变性和蓄热性,导热系数低,蓄热系数高,保温隔热效果好。人居其中,冬季不会产生闷气感,夏季不会产生烘烤感,房屋通过保温隔热达到“冬暖夏凉、绿色健康、舒适宜人”
第二篇:金属导热系数测量实验报告
南昌大学物理实验报告 课程名称:
大学物理实验 实验名称:
金属导热系数的测量 学院:
信息工程学院 专业班级:
自动化 153 班 学生姓名:
廖俊智 学号:
6101215073 实验地点:
基础实验大楼 座位号:号 实验时间:
第七周星期四上午九点四十五开始、实验目的: 用稳态法测定金属良导热体的导热系数,并与理论值进行比较。、实验原理:、傅里叶热传导方程 导热系数(热导率)是反映材料导热性能的物理量。
温度为 T 2,T i T 2,热量从上端流向下端。若加热一段时间后,内部各个截面处的温度达到恒定,此时 虽然各个截面的温度不等,但相同的时间内流过各截面的热量必然相等(设侧面无热量散失),这时热 传递达到动态平衡,整个导体呈热稳定状态。法国数学家,物理学家傅里叶给出了此状态下的热传递方
如图二所示,将待测样品夹在加热盘与散热盘之间,且设热传导已达到稳态。由(1)式可知,加 测定材料的导热系数在设计和制造加热器、散热器、传 热管道、冰箱、节能房屋等工程技术及很多科学实验中 // 都有非常重要的应用。
图(一)
如图(一)所示。设一粗细均匀的圆柱体横截面积为 S,高为 h。经加热后,上端温度为 T 1,下端 Q 是 t 时间内流过导体截面的热量, S T 1 T 2 h(1)学叫传热速率。比例系数 就是材料的导热系数(热导率),)。在此式中,S、h 和 T 1、T 2 容易测得,关键 是如何测得传热速率Q。、用稳态法间接测量传热速率 T i T 2 热盘的传热速率为Q S
h 2 T 1 T 2 d 2(T 1 T 2)4h 单位是
如图三所示,把两种不同的金属丝彼此熔接,组成一个闭合回路。若两接点保持在不同的温度 下,则会产生温差电动势,回路中有电流。如果将回路断开(不在接点处),虽无电流,但在断开处有 电动势。这种金属导线组合体称为温差电偶或热电偶。在温度范围变化不大时热电偶产生的温差电动势 与两接点间的温度差成正比,(T T。),T o 为冷端温度,T 为热端温度,叫温差电系数。
在本实验中,使用两对相同的铜一康铜热电偶,相同,它们的冷端均放在浸入冰水混合物的细玻 璃管中,T o 也相同。当两个热端分别接触加热盘和散热盘时,可得样品上下表面的温度分别为:
T i 1
T o,T 2 2
T o,所以
(6)式就是本实验所依据的公式。
d 和 h 分别为样品的直径和厚度,C 和 m 分别为散热铜盘的比热 和质量,i 和 2 分别为加热至稳态时通过热电偶测出的两个温差电动势
这样,式(5)可以写为 0.555 4Cmh d 2(1 2)g
t|(6)(由数字电压表读出)
为散热盘在 2 时的冷却速率
三、实验仪器:
导热系数测定仪(TC — 3)、杜瓦瓶 四、实验内谷和步骤:
(1)先将两块树脂圆环套在金属圆筒两端(见下图),并在金属圆筒两端涂上导热硅胶, 然后置于加热盘 A 和散热盘 P 之间,调节散热盘 P 下方的三颗螺丝,使金属圆筒与加热 盘 A 及散热盘 P紧密接触。
(2)
在杜瓦瓶中放入冰水混合物,将热电偶的冷端插入杜瓦瓶中,热端分别插入金属圆 筒侧面上、下的小孔中,并分别将热电偶的的接线连接到导热系数测定仪的传感器 I、II 上。
(3)
接通电源,将加热开关置于高档,当传感器 I 的温度 T i 约为 3.5mV 时,再将加热开 关置于低挡,约 40min。
(4)
待达到稳态时(T i 与 T 2 的数值在 10min 内的变化小于 0.03mV),每隔 2min 记录 T i 和 T 2的值。0 0 Ji“ i J 测 1 表 o Q1 J O G 2 导蟻嚴数丹測 1
孟 g JI-■■
(5)
测量散热盘 P 在稳态值 T2 附近的散热速率,移开加热盘 A ,先将两测温热端取下,再将 T2 的测温热端插入散热盘 P 的侧面小孔,取下金属圆筒,并使加热盘 A 与散热盘 P 直接接触,当散热盘 P 的温度上升到高于稳态 T 2 的值约 0.2mV 左右时,再将加热盘 A 移 开,让散热盘 P 自然冷却,每隔 30s 记录此时的 T 2 值。
(6)记录金属圆筒的直径和厚度、散热盘 P 的直径、厚度、质量。
五、实验数据与处理:
C 铜 =0.09197cal cm 1
s-1
C)1cal=418.68W/mK 散热盘 p :
m=810g R p =6.385cm h p
=0.71cm 金属铝圆筒:R B =1.95/cm h B
=9.0/cm 表 1 稳态时 T 1 T 2 的数据:
序次 1 2 3 4 5平均 T 1 /mV 1 2.73 2.73 2.73 2.71 2.71 2.722 T 2 /mV 2.52 2.53 2.54 2.53 2.54 2.532 稳态时 T 3 对应的热电势数据 U 3 2.46mV 表 2 散热速率:
=0.0729 mV/s
时间 /s 30 60 90 120 150 180 210 240 T 2 /mV 2.67 P 2.58 P 2.51 「 2.43 2.35 2.28 2.22 : 2.16 mc T(RPh B)h B ? 1 2 t(2 R Ph P)(「 T 2)
R B 810 0.09197 0.0729
--------------(6.385 2
9.°)9.0------------------
--------1 _2
0.316cal cm 1
s 1
C 1
(2 6.385 2 0.71)(2.722-2.532)〔 95 132.30W/mK 铝的热导率的理论值为 2.0 x 10 2
(J • s-1
• m 1
• K 1)六、误差分析:、实验中铝并不是纯铝,存在杂质,而纯度及杂质未知。、树脂圆环与加热盘和散热盘不能紧密接触。、在实验过程中发现,热电偶的两端在插入时深浅对实验有一定的影响,过程中无法保持在同一深度,故测量的数据可能存在偏差。、试验过程中,杜瓦瓶中不是冰水混合物对实验有一定的影响 七、思考题:
1.在测量散热盘 P 的散热速率 T 时,为什么要测在稳态值 T3 附近的T
? t t 答:在稳态时,散热速率铝棒和铜盘的相等,测得铜盘的即可得出铝棒的散热速率。
八、附上原始数据
第三篇:稳态法导热系数测定实验
稳态法导热系数测定实验
一、实验目的
1、通过实验使学生加深对傅立叶导热定律的认识。
2、通过实验,掌握在稳定热流情况下利用稳态平板法测定材料导热系数的方法。
3、确定材料的导热系数与温度之间的依变关系。
4、学习用温差热电偶测量温度的方法。
5、学习热工仪表的使用方法
二、实验原理
平板式稳态导热仪的测量原理是基于一维无限大平板稳态传热模型,这种方法是把被测材料做成比较薄的圆板形或方板形,薄板的一个表面进行加热,另一个表面则进行冷却,建立起沿厚度方向的温差。图1是无限大平板导热示意图。
根据傅立叶(Fourier)定律:
Tw2 y x T Q Tw1 cTTTT()()()xxyyyy(1)
在一维无限大平板稳态传热时,方程(1)可简化为:
2T02x
δ图1 无限大平板的稳态导热示意图
(2)
其边界条件为
x=0时,T=Tw1 x=δ时,T=Tw2
可解得下列方程
QA(Tw1Tw2)
(3)
由式(3)可得
QA(Tw1Tw2)
(4)
式中
λ——导热系数,W/m ·℃; δ——试件厚度,m;
Q——热流量,w; A——试件面积,m2;
Tw1 ——试件下表面温度,℃; Tw2 ——试件上表面温度,℃。
一般情况下,选择平板试件的尺寸要注意满足下列条件:
17D~110D
式中
D ——方板的短边长度,m。
热流量Q也可以由输入电压和电阻表示为:
QU2R 式中 U——施加在加热板上的电压,V;
R——加热板上内部加热电阻丝的电阻,Ω。将式(5)带入式(4)得
U2RA(Tw1Tw2)
对应此λ的材料温度为
TTw1Tw2 2
(5)
(6)
(7)
根据式(7)只要知道试件面积A、电压U、电阻R、厚度δ以及在厚度δ方向上的温度差,便可求出导热系数。
三、实验设备
实验设备如图2所示。
图2平板式稳态法导热仪的总体结构图
1.调压器2.铜板3.主加热板 4.上均热片 5.中均热片
6.下均热片7.热电偶 8.副加热板 9.数据采控系统 10.温度仪表 11.试样装置 12.循环水箱电位器 13.保温材料 14.电位器
键盘共有6个按键组成,包括为“5”、“1”、“0.1”3个数据键,“±”正负号转换键,“RST”复位键,“ON/OFF”开关键。
数据键:根据不同的功能对相应的数据进行加减,与后面的“±”正负号转换键和“shift”功能键配合使用。
“±”正负号转换键:当“±”正负号转换键为“+”时,在原数据基础上加相应的数值;为“-”时,减相应的数值。
“RST”复位键:复位数据,重新选择。
控制板上的四个发光二极管分别对应四路热电偶,发光二极管发光表示对应的热电偶接通。由一台调压器输出端采用并联方式提供两路输出电压,电位器对每路输出电压进行调整,作为两个加热板的输入电压。
四、实验内容
1、根据提供的实验设备仪器材料,搭建实验台,合理设计实验步骤。调整好电加热器的电压(调节调压器),并测定相关的温度及电热器的电压等试验数据。
2、对测定的实验数据按照一定的方法测量进行数据处理,确定材料的导热系数与温度之间的依变关系公式。
3、对实验结果进行分析与讨论。
4、分析影响制导热仪测量精度的主要因素。
5、在以上分析结论的基础之上尽可能的提出实验台的改进方法。
五、实验步骤
1、利用游标卡尺测量试样的长、宽、厚度,测试样3个点的厚度,取其算术平均值,作为试样厚度和面积。
2、测量加热板的内部电阻。
3、校准热工温度仪表。
4、向水箱内注入冷却水。
5、通过调整电位器改变提供给主加热板和副加热板的加热功率,通过4位“LED”显示主加热板和副加热板的温度,根据主加热板的温度,调整电位器改变施加在副加热板的电压,使副加热板的温度与主加热板的温度一致。利用数字电压表测量并记录主加热板电压。
6、在加热功率不变条件下, 试样下表面和循环水箱下表面的温度波动每5min不超过±1℃时,认为达到稳态。此时,记录主加热板温度、试样两面温差。
7、通过数据键输入试样面积、厚度等相关参数,由试样面积、厚度、主加热板的电阻、电压、上表面温度及上均热片的上表面温度获得试样的导热系数。
8、改变电位器改变提供给主加热板和副加热板的加热功率件,重复步骤(5至7)测量并记录多个温度下的材料导热系数。
9、关掉电源。
六、实验要求
1、采用精度不低于0.05 mm的厚度测量工具(游标卡尺),沿试样四周测量四处的厚度,取其算术平均值,作为实验前试样厚度。
2、用酒精将试件及均热片擦洗干净并晾干,晾干后在其上均匀涂抹导热油。
3、用调压器将电压调至一定值,保持不变,经一段时间后,待跟试件上下表面接触的铜片各点温度为一定值时,即导热过程达到稳定后记录各点温度及电热器的电压。
4、改变电加热器的电压(调节调压器),即改变电热器热量使之维持在另一个数值上,跟试件上下表面接触的铜片各点温度达到新的稳定状态后,重复第3项的测量。
5、用最小二乘法计算不同橡胶材料的导热系数随温度变化的关系式。
五、实验报告要求
1、材料温度可取材料上下表面温度的平均值,即T(Tw1Tw2)/2,其中:Tw1为试样材料下表面温度,Tw2为试样上表面温度。
2、实验报告需用专用的实验报告用纸进行书写;
3、实验报告中必须包含实验目的和实验步骤;
4、实验报告中必须包括实验数据的记录;
5、实验报告中必须包括实验数据处理的具体步骤,并有材料的导热系数随温度变化的关系式及关系曲线图;
6、实验报告中必须有对实验数据结果的分析。
第四篇:教案 测量不良导体的导热系数
教案 测量不良导体的导热系数
林一仙 一 实验目的
1、用稳态平板法测量不良导体的导热系数
2、用物体的散热速率求传热速率
3、掌握热电偶测量温度的方法 二 实验仪器
导热系数仪、杜瓦瓶,热电偶、FPZ-1型多量程直流数字电压表、游标卡尺、停表 三 实验原理
(一)稳态平板法
QtQt12h
为热流量,λ为该物质的导热系数,也称热导率,h-样品厚度,A-样品面积。所谓稳态指的是高温物体传热的速率等于低温物体散热的速率时,系统便处于一个稳定的热平衡状态。
(二)实验装置及方法
Qt14h2d
2A-加热铜盘,P-散热铜盘;d-样品盘的直径,h-样品盘的厚度; θ1-加热铜盘的温度,θ2-散热铜盘的温度。
(三)冷却法测量散热铜盘的散热速率
∵ Qt散mcPdPdt ;
ddt 是曲线在θ2点的斜率,如下图 ∴ 4hmPcPddt
d212
四 教学内容与步骤
1、测量样品盘的厚度h和直径d,并记录散热铜盘的质量。
2、系统的调整,三个盘的顺序,固定的顺序,先固定加热盘,再用三个螺丝固定三个盘。用220V加热15分钟,同时将热电偶相应插入各个插孔。提问应该怎样判断热端冷端?应该怎样使用数字电压表?
3、提问:接下来应该做的实验内容是什么?稳态的测量,散热曲线的观测,各个详细的步骤可以看书。特别注意稳态的判断以及散热范围,风扇的开与关。五 注意事项
1、数字电压表调零要用调零旋钮和调零开关
2、量程选择20mv
3、散热铜盘上的洞要与杜瓦瓶同侧 六 考核内容
1、预习报告内容是否完整,原理图、公式、表格等是否无误。
2、检查三个盘是否装好,热电偶是否接对,毫伏计是否调零。
3、检查实验数据是否有误。
第五篇:外墙保温承包合同
外墙保温承包合同
甲方:青岛飞宇建设集团有限公司乙方:(身份证号码:)依照《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国建筑法》及其有关法律、行政法规、遵循平等自愿、公平诚信的原则,为互相制约、协调关系、确保工程质量、缩短工程工期、降低工程成本、保证安全施工、双方本着建设工程施工事项协商一致,定立本合同。
一、工程概况及承包内容:1、2、3、4、5、工程名称:胶南六汪中心小学教学楼工程 工程地点:胶南六汪镇驻地。承包方式:包工包料 承包内容:主体外墙保温工程 材料要求:按照甲方(政府部门)及设计图纸的要求采用B1
级4cm厚,18KG/m³聚苯板。
6、工程质量:符合国家现行相关规范、行业标准及设计图纸要求,一次性验收合格。
二、甲、乙方责任:
1、甲方提供施工用水,电。
2、此工程需系安全带施工作业,由甲方提供安全带、安全帽等用品,在施工过程中,甲方应帮助乙方协调处理好各部门的关系。
3、甲方应提供书面技术交底。乙方须向甲方出示满足从事该项目的 1
资质证明文件。
4、乙方进入施工现场后,甲方须提前清理现场,确保工作面不妨碍乙方施工。
5、乙方在施工过程中必须听从甲方安排,严格按照设计图纸及甲方
管理人员的要求施工,不得擅自更改和变更。
6、乙方在施工过程中,如发生安全事故,必须承担给甲方造成的全部安全责任损失和经济损失。
8、材料须经甲方严格称重保证达到规定密度后,方可进场,进场后检测、检验、验收等费用全部由乙方承担。
9、乙方保证该承包工程一次性验收合格,并及时向甲方提供施工方案国家和权威检验机构出具的材料的检测报告、验收合格报告等有关证件,因检测、验收不合格等给甲方造成的各种损失,按照合同额的三倍给甲方予以赔偿。
三、工期、结算方式、承包价格:
1、工期:自工人进场之日起二十个工作日之内完成(天气及不可抗力除外)。
2、工程量结算方式:施工结束后,甲、乙双方派管理人员现场实测实量,按照实际面积结算。
3、承包价格:保温价格:63.5元/㎡,翻包价格:31元/㎡,此价
格包含防火隔离带(防火隔离带的采用不限于用A级阻燃复合板, 但是防火隔离带须满足国家有关文件规定,达到国家相关部门验收要求,每两层一道,宽度30CM)。
四、付款方式:
第一次付款:保温工程进行到50%时,付至完成工程量的80%。第二次付款:保温工程结束,验收合格后,付至完成工程量的80%。
第三次付款:主工程交工后,付至总工程量的95%。
第四次付款:剩余5%的质保金自主工程验收合格后一年内无息一次性付清。
五、安全文明施工及处罚措施:
1.进入施工现场,必须戴好安全帽,高处作业时,必须系好安全带,违者每人罚款50元。
2.严禁酒后作业,违者每人次罚款100元。
3.雨季及大风五级以上天气严禁高空作业。
4.严禁聚众闹事出现上述行为,无论有何理由,每次均罚乙方2000元,工程结算时扣除。
六、工程保修及售后服务:
乙方负责安装的工程,在验收后的保修期内,凡属产品质量和施工质量缺陷,由乙方负责无偿保修;在接到维修通知五天之内,必须赶到现场进行维修。保修期满后,或因人为原因造成的破坏,乙方应提供良好的有偿服务。
七、违约责任:
本合同经双方代表签字盖章后生效,任何一方违约,均按合同法的有关规定向对方赔偿所造成的经济损失。
八、注意事项:
1.乙方按工程的需求领用的工具、仪器、设备等材料,要严格使用,禁止损坏和丢失。如果发生损坏和丢失,按其经济价值的3倍罚款。
2.按时参加甲方组织的班前会、班后会,以便处理施工过程中存在的问题,有事提前向甲方请假,无故不参加者,每人次罚款50元。
3.安全、质量技术交底是合同的一部分。
4、在执行合同中引起的双方争议,应协商解决,协商不成,可向胶南市人民法院提起诉讼。
5.未尽事宜,甲乙双方协商解决。
6.协议一式二份,甲乙双方各执一份,自合同签订之日起生效,结清合同结算款后失效。
甲方:(签章)乙方:(签章)
2012年月日2012年月日