Анализатор теплопроводности жидкостей методом переходной горячей проволоки (THW) — это высокоточный прибор, предназначенный для измерения теплопроводности, температуропроводности и удельной теплоемкости жидкостей, паст и порошков. Система основана на методе переходной горячей проволоки и соответствует стандарту ASTM D7896-19. Благодаря малому объему образца и сверхкороткому времени измерения прибор обеспечивает быстрые, надежные и воспроизводимые результаты, особенно для жидкостей и материалов с фазовым переходом в широком диапазоне температур и давлений.
Область применения
Анализатор широко используется в научных исследованиях, разработке и контроле качества для анализа теплофизических свойств жидких и полужидких материалов:
(1) Моторные охлаждающие жидкости, смазочные масла и теплоносители
(2) Материалы с фазовым переходом (PCM) для накопления тепла
(3) Химические жидкости и технологические пасты
(4) Высоковязкие жидкости и суспензии
(5) Исследование механизмов теплопереноса
Типовые образцы включают охлаждающие жидкости двигателей, PCM-суспензии, силиконовые масла, полимерные растворы и специальные химические жидкости.
Стандарты
(1) ASTM D7896-19 — Стандартный метод определения теплопроводности, температуропроводности и объемной теплоемкости жидкостей методом переходной горячей проволоки
Параметры
| Параметр | Конфигурация 1 | Конфигурация 2 | Конфигурация 3 |
|---|---|---|---|
| Материал | жидкости и PCM | жидкости и PCM | жидкости и PCM |
| Теплопроводность (Вт/м·К) | 0.01–2 | 0.01–2 | 0.01–2 |
| Дополнительные параметры | температуропроводность, теплоемкость | температуропроводность, теплоемкость | температуропроводность, теплоемкость |
| Диапазон вязкости (cP) | 0.001–10 000 000 | 0.001–10 000 000 | 0.001–10 000 000 |
| Объем образца (мл) | 20 | 20 | 20 |
| Время измерения (с) | 1 | 1 | 1 |
| Точность | ±2% | ±2% | ±2% |
| Повторяемость | ±1% | ±1% | ±1% |
| Диапазон температур (°C) | 10–200 | -40–200 | -160 / -40 / 0–300 |
| Давление (бар) | до 20 | до 20 | до 35 |
| Внешнее охлаждение | нет | да | да |
| Стандарт | ASTM D7896-19 | ASTM D7896-19 | ASTM D7896-19 |
Особенности
(1) Метод переходной горячей проволоки с измерением за ~1 секунду
(2) Высокая точность и отличная воспроизводимость результатов
(3) Неравновесный метод, минимизирующий влияние конвекции
(4) Малый объем образца — всего 20 мл
(5) Широкий диапазон вязкости, температур и давления
(6) Полное соответствие ASTM D7896-19
Комплектующие
(1) Узел для паст и PCM — компенсирует тепловое расширение с помощью пружинного механизма
(2) Наблюдательный модуль — стеклянное окно для контроля фазовых изменений и осаждения
(3) Узел для порошков при атмосферном давлении
(4) Регулируемый модуль плотности порошков с винтовым уплотнением
(5) Вертикальный держатель образцов для паст и порошков
(6) Системы охлаждения: 0°C, -15°C, -35°C, -50°C и до -150°C
Процедура испытаний
(1) Залить около 20 мл образца в измерительную ячейку
(2) Установить датчик THW и разместить его на термостатированной платформе
(3) Запустить автоматическую температурную программу (от -150°C до 300°C)
(4) Провести измерение изменения сопротивления во времени
(5) Программное обеспечение рассчитывает теплофизические параметры и формирует отчет
Обслуживание
(1) Очищать датчик после каждого испытания
(2) Проверять стабильность сопротивления датчика
(3) Контролировать работу системы термостатирования
(4) Хранить ячейки для образцов в чистом и сухом состоянии
(5) Соблюдать лабораторные правила работы с жидкостями и PCM
Часто задаваемые вопросы
(1) Какие материалы можно измерять?
Жидкости и материалы с фазовым переходом, а также пасты и порошки при использовании специальных ячеек.
(2) Как определяется теплопроводность?
Через нагрев проволоки постоянным током и анализ зависимости изменения температуры от логарифма времени.
(3) Почему время измерения всего 1 секунда?
Короткое время снижает влияние конвекции и повышает точность измерений.
(4) Можно ли измерять при температуре выше точки кипения?
Да, при использовании давления до 35 бар возможно измерение при температурах выше нормальной точки кипения жидкости.
