Стандардот „ASTM D5334-22 Стандарден метод за тестирање за одредување на топлинската спроводливост на почва и карпа со постапка на термичка иглена сонда“ објавен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM) опишува метод за тестирање за одредување на топлинската спроводливост на почва и карпа со користење на метод на преодна топлина. Овој метод на тестирање е применлив и за примероци од недопрена почва и карпи и за реконституирани примероци од почва и е ефикасен во лабораторија и на терен. Овој метод на тестирање е најсоодветен за хомогени материјали, но може да даде и репрезентативна просечна вредност за нехомогени материјали.
Овој метод на тестирање може да се примени на суви, незаситени или заситени материјали кои можат да сместат дупка за сензорот. Термичката иглена сонда е валидна на температури помеѓу 0 и 100 степени, во зависност од соодветноста на нејзината структура на температурните екстреми. Сепак, треба да се внимава да се избегнат сериозни грешки како резултат на:
Сите набљудувани и пресметани вредности мора да бидат во согласност со упатствата за значајни цифри и заокружување наведени во ASTM D6026. Постапките што се користат во овој стандард за да се специфицира како се собираат, евидентираат или пресметуваат податоците се сметаат за индустриски стандарди. Исто така, обично претставува значајни цифри што треба да се зачуваат. Користените процедури не земаат предвид никаква материјална промена, целта за која се добиени податоците, студии со посебна намена или какви било размислувања поврзани со целите на корисникот, а вообичаена практика е да се зголемуваат или намалуваат значајните цифри на пријавените податоци соодветно на овие размислувања. Разгледувањето на значајните цифри што се користат во аналитичките методи за инженерски дизајн е надвор од опсегот на овој стандард.
Овој метод на тестирање е исто така применлив и широко користен за одредување на топлинската спроводливост на различни инженерски порозни материјали од геолошко потекло, вклучувајќи бетон, флуидизиран термички заден слој и термички малтер.
За целите на овој стандард, покрај термините и дефинициите дадени во ASTM D653, се применуваат и следните дефиниции:
Топлинската спроводливост се одредува со варијација на методот за тестирање на линиски извор со употреба на иглена сонда со голем сооднос должина-дијаметар за симулирање на услови за бесконечно долг, бесконечно тенок извор на греење. Сондата се состои од греен елемент и елемент за мерење на температура и се поставува во примерокот. Позната струја и напон се применуваат на грејачот на сондата во одреден временски период и се евидентира зголемувањето на температурата. Падот на температурата со текот на времето по прекинувањето на греењето исто така може да се вклучи во анализата. Топлинската спроводливост се добива од анализата на временските серии на податоци за температурата за време на циклусот на греење и опционално циклусот на ладење со споредување со теоретска крива користејќи ја техниката на нелинеарна инверзија на најмали квадрати.
Топлинската спроводливост на примероци од недопрена почва, реконституирани примероци од почва и примероци од карпи се користи за анализа и дизајнирање системи како што се подземни далноводи, нафтоводи и гасоводи, отстранување на радиоактивен отпад, геотермални апликации и постројки за складирање на сончева енергија. Мерењата може да се направат на лице место или примероците може да се тестираат во лабораториска средина.
При изведување на тестот, масата на примерокот се прилагодува на најблиските 0,01 грам и се евидентира. Должината и дијаметарот на примерокот се поставуваат на 0,1 mm и се евидентираат. Се земаат најмалку три мерења на должина во интервали од 120 степени и најмалку три мерења на дијаметарот во четвртина од висината. Се одредува просечната должина и дијаметар на примерокот. Термичката иглена сонда се поставува по оската на примерокот со туркање на сондата во примерокот. Ако примерокот е густ, иглата се вметнува во претходно дупчена дупка до длабочина еднаква на должината на сондата. Потребно е да се осигура дека вратилото на термичката сонда е целосно вградено во примерокот и не е оставено делумно изложено.
Ако треба да се направи дупка во примерокот, дупката се прави по мерењето на масата. Дијаметарот на дупката треба да биде еднаков на дијаметарот на иглата за да се обезбеди цврсто прицврстување. За да се обезбеди подобар термички контакт помеѓу примерокот и сондата, сондата може да се премачка со тенок слој термичка маст. Уред како што е дупчалка може да се користи за дупчење на дупката и поставување на сондата во права линија, со што се зголемува контактот помеѓу примерокот и сондата и се намалуваат празнините. Примерокот се фиксира на избраната тест температура и на сондата ѝ се дозволува да се изедначи во примерокот. Стабилноста и рамнотежата може да се проценат со набљудување на температурата во одреден временски период. Грејната жица на термичката сонда е поврзана со извор на постојана струја.
Краевите на елементот за мерење на температурата се поврзани со единицата за читање. На жицата за греење се применува позната константна струја. Струјата и напонот низ грејачот се евидентираат по потреба за да се пресмета моќноста. За време на периодот на загревање, отчитувањата на вар и температура се евидентираат најмалку 20-30 чекори. Изворот на постојана струја е исклучен. Доколку во анализата треба да се вклучат податоци за ладење, времето и температурата се евидентираат најмалку 20-30 чекори за период еквивалентен на циклусот на загревање. За да се одреди топлинската спроводливост, се користи соодветен метод. Почетната гравиметриска содржина на вода се одредува и евидентира во согласност со стандардниот метод на тестирање ASTM D2216, а потоа се пресметува сувата густина (или единечна тежина) на репрезентативен примерок од примерокот.
Теоретски, ако константна количина на топлина се примени на грејач со нулта маса за одреден временски период, температурниот одговор се пресметува според формулата дадена во стандардот. Откако ќе се исклучи влезот на топлина, промената на температурата се пресметува според формулата дадена во стандардот.
Нашата организација, која со години се обидува да ги поддржи бизнисите од секој сектор со широк спектар на студии за тестирање, мерење, анализа и евалуација што ги спроведува, има силен персонал кој внимателно ги следи случувањата во светот во областа на науката и технологијата и постојано се подобрува. Во овој контекст, услугите за тестирање се обезбедуваат и за бизнисите во согласност со стандардот „ASTM D5334-22 Стандарден метод за тестирање за одредување на топлинската спроводливост на почва и карпа со постапка на термичка иглена сонда“.
Можете да побарате од нас да ја пополните нашата форма за да закажете состанок, да добиете подетални информации или да побарате проценка.
