
Стандартната практика ASTM E2584 за топлопроводимост на материали чрез калориметър за термичен капацитет (Slug), разработена от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM) , описва метод за определяне на видимата топлопроводимост и топлопроводимост на материалите. Това се отнася за твърди материали с видима топлопроводимост в диапазона от приблизително 0,02 до 20 W/(m·K) в приблизителния температурен диапазон от 300 K до 1100 K, когато се използват калориметри за проби от неръждаема стомана 304 и термодвойки K, и до 1600 K, когато се използват калориметри за проби от алуминиев оксид и термодвойки PtRh.

Въпреки че приложението би трябвало да е приложимо и за определяне на топлопроводимостта и топлопроводимостта на нереактивни материали, то се оказва особено полезно при тестване на огнеупорни материали, които са едновременно реактивни и претърпяват значителни промени в размерите си по време на излагане на висока температура.
Това приложение е полезно за тестване на материали като цяло, включително композитни и многослойни видове. То е особено полезно за материали, които претърпяват значителни реакции, локални промени в размерите или и двете по време на излагане на високи температури и следователно са трудни за оценка с помощта на съществуващи стандартни методи за изпитване, като например ASTM C1113.
Извършването на теста в рамките на множество цикли на нагряване/охлаждане позволява да се оцени влиянието на реакциите, фазовите промени и масопреноса на реакционните газове (напр. пара) върху топлинните характеристики. Установено е, че тази практика е особено приложима за изпитване на огнеупорни материали.
За целите на този стандарт се прилагат следните термини и определения:
По принцип, слитък, изработен от топлопроводим метал, способен да издържа на високи температури, е обграден от друг материал (образец) с еднаква дебелина, чиято топлопроводимост е значително по-ниска от тази на слитъка. Когато външната повърхност на този възел е изложена на температура, по-висока от тази на слитъка, топлината преминава през външния слой, причинявайки повишаване на температурата в самия слитък. Повишаването на температурата на слитъка се контролира от количеството и скоростта на топлина, предавана на повърхността му (поток), неговата маса и специфичен топлинен капацитет. Познавайки тези свойства, скоростта на повишаване на температурата на слитъка е право пропорционална на топлинния поток, влизащ в него. Следователно, при тези условия слитъкът се превръща в устройство за измерване на потока.
От този измерен поток и топлинния градиент през външния (пробния) слой може да се изчисли видимата топлопроводимост на пробата. Когато източникът на топлина се отстрани, посоката на топлинния поток се обръща по време на естественото охлаждане. Отново, от измерения поток и топлинния градиент, може да се изчисли видимата топлопроводимост.
Идеалният модел, описан по-горе, се основава на топлинен поток, перпендикулярен на пробата и винаги преминаващ през нея. Отклонения от идеалния могат да възникнат поради:
Потребителят на този метод трябва да е наясно, че контактното съпротивление между пробите и слитъка не винаги може да бъде пренебрежимо малко и в някои случаи дори може да бъде значително, като евентуално се превърне в най-значимия източник на несигурност при измерването. Въпреки това, за порести материали с ниска плътност обикновено е установено, че контактното съпротивление между пробите и слитъка може да бъде пренебрегнато.
Този метод е подходящ за много възможни геометрични конфигурации:
Накратко, ASTM E2584 очертава най-добрите практики и методологии за намаляване на риска от пожар във фотоволтаични (PV) панели и свързани с тях системи. Този стандарт играе ключова роля за осигуряване на безопасното разполагане и експлоатация на слънчеви енергийни системи, особено в жилищни, търговски и промишлени среди. Основната цел на този стандарт е да предостави насоки за минимизиране на риска от пожар във фотоволтаични системи. Тъй като технологията за слънчева енергия продължава да се разраства в световен мащаб, гарантирането, че тези системи не представляват риск от пожар, се превърна в критичен проблем за безопасността. Този стандарт:
ASTM E2584 е приложен стандарт, което означава, че предоставя ръководство, а не специфичен метод за изпитване. Този стандарт обхваща:
С нарастващото използване на слънчевата енергия, рискът от електрически пожари поради лоша инсталация, повреда на компоненти или фактори на околната среда става значителен. В тази връзка, ASTM E2584 поддържа:
Ключовите елементи за този стандарт включват:
В крайна сметка, този стандарт помага да се гарантира, че слънчевите инсталации са не само енергийно ефективни, но и безопасни. Той значително намалява рисковете, свързани с пожари, като защитава имуществото, инфраструктурата и живота.
Нашата организация, която от години подкрепя бизнеса във всички сектори чрез широк спектър от дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, разполага със силен екип от служители, които следят отблизо световните развития в науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенстват. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандартната практика ASTM E2584 за топлопроводимост на материали с използване на калориметри за термичен капацитет (Slug).
