Kaedah Ujian Standard ASTM C177-19 untuk Pengukuran Fluks Haba Keadaan Steady dan Sifat Pengaliran Terma melalui Radas Plat Panas Terlindung

Kaedah Ujian Standard ASTM C177-19 untuk Pengukuran Fluks Haba Keadaan Steady dan Sifat Pengaliran Terma melalui Radas Plat Panas Terlindung

Standard "ASTM C177-19 Kaedah ujian standard untuk pengukuran fluks haba keadaan mantap dan kekonduksian terma melalui radas plat panas berkawal" yang dibangunkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM) menerangkan kriteria untuk pengukuran makmal bagi fluks haba keadaan mantap melalui spesimen rata dan homogen apabila bersentuhan dengan pepejal, sempadan selari yang dipegang pada suhu permukaan yang tetap.

Kaedah Ujian Standard ASTM C177-19 untuk Pengukuran Fluks Haba Keadaan Steady dan Sifat Pengaliran Terma melalui Radas Plat Panas Terlindung

Radas ujian yang direka untuk tujuan ini dikenali sebagai radas plat panas berkawal dan merupakan kaedah utama (atau mutlak). Kaedah ujian ini adalah setanding dengan, tetapi tidak sama dengan, kaedah ujian standard ISO 8302.

Kaedah ujian ini menetapkan keperluan reka bentuk am yang diperlukan untuk membuat dan mengendalikan peranti plat panas berkawal yang memuaskan. Meliputi pelbagai jenis struktur peranti, keadaan ujian dan keadaan operasi. Reka bentuk terperinci yang sesuai untuk kaedah ujian ini tidak disediakan, tetapi mesti dibangunkan dalam kekangan keperluan am. Contoh alat analisis, konsep dan prosedur yang digunakan dalam reka bentuk, pembinaan, penentukuran dan pengendalian peranti plat panas berkawal disertakan dalam standard (Sumber).

Kaedah ujian ini merangkumi kedua-dua mod ukuran satu sisi dan dua sisi. Reka bentuk plat panas terlindung yang diedarkan dan sumber talian dibenarkan. Pengguna harus merujuk kepada piawaian ASTM C1044 dan ASTM C1043 untuk butiran lanjut tentang reka bentuk pemanas ini.

Radas plat panas terlindung boleh dikendalikan dengan aliran haba menegak atau mendatar. Walau bagaimanapun, pengguna diberi amaran bahawa jika aliran haba perolakan berlaku dalam sampel, keputusan ujian yang diperoleh daripada kedua-dua orientasi mungkin berbeza.

Walaupun tiada had atas mutlak boleh diberikan untuk magnitud kekonduksian sampel yang boleh diukur pada plat panas yang dilindungi, atas sebab praktikal kekonduksian sampel harus kurang daripada nilai yang diberikan dalam piawai.

Kaedah ujian ini boleh digunakan untuk pengukuran pelbagai jenis sampel, daripada pepejal legap kepada bahan berliang atau lutsinar, dan pelbagai keadaan persekitaran, termasuk pengukuran pada suhu yang melampau dan dengan pelbagai gas dan tekanan.

Ketakhomogenan berserenjang dengan arah aliran haba, seperti struktur berlapis, boleh dinilai dengan jayanya menggunakan kaedah ujian ini. Walau bagaimanapun, ujian sampel dengan ketidakhomogenan dalam arah aliran haba, seperti sistem penebat yang dirapatkan secara haba, mungkin menghasilkan keputusan khusus lokasi dan tidak boleh dicuba dengan peranti jenis ini. Piawaian ASTM C1363 sah untuk menguji sistem ini.

Pengiraan sifat pemindahan haba berdasarkan ukuran yang dibuat menggunakan kaedah ini hendaklah dibuat mengikut piawaian ASTM C1045.

Untuk memastikan tahap ketepatan dan ketepatan yang dijangkakan, mereka yang menggunakan piawaian ini mestilah berpengetahuan tentang keperluan untuk pengukuran haba dan amalan ujian dan aplikasi praktikal teori pemindahan haba kerana ia berkaitan dengan bahan dan sistem penebat haba. Prosedur pengendalian terperinci, termasuk gambar rajah reka bentuk dan lukisan elektrik, mesti tersedia untuk setiap peranti bagi memastikan ujian mematuhi kaedah ujian ini. Selain itu, sistem pengumpulan dan pemprosesan data automatik yang disambungkan ke peranti harus disahkan untuk ketepatannya. Ini boleh dilakukan dengan memasukkan set data yang dikaitkan dengan penentukuran dan keputusan yang diketahui ke dalam program komputer.

Adalah tidak praktikal bagi kaedah ujian sedemikian untuk menentukan butiran dan prosedur reka bentuk dan pembinaan untuk merangkumi semua luar jangka, yang akan menjadi sukar bagi seseorang tanpa pengetahuan teknikal tentang teori aliran haba, pengukuran suhu dan amalan ujian am. Pengguna juga mungkin merasa perlu untuk menjadi pereka bentuk atau pengilang, atau kedua-duanya, apabila membaiki atau menggantikan peranti, di mana tuntutan pemahaman asas dan teknik eksperimen yang teliti adalah lebih besar. Penyeragaman kaedah ujian ini tidak bertujuan untuk menyekat dalam apa jua cara pembangunan masa depan peranti atau prosedur baharu atau dipertingkatkan.

Kaedah ujian ini tidak menyatakan semua butiran yang diperlukan untuk peranti beroperasi. Keputusan mengenai pensampelan, pemilihan sampel, prasyarat, pelekapan dan kedudukan sampel, pemilihan keadaan ujian, dan penilaian data ujian mesti mengikut kaedah ujian ASTM, garis panduan, amalan atau spesifikasi produk atau peraturan kawal selia. Jika tiada piawaian yang boleh digunakan, pertimbangan kejuruteraan yang baik yang mencerminkan prinsip pemindahan haba yang diterima hendaklah digunakan dan didokumenkan.

Kaedah ujian ini membolehkan pelbagai reka bentuk instrumen dan ketepatan reka bentuk digunakan untuk memenuhi keperluan masalah pengukuran tertentu. Pematuhan dengan kaedah ujian ini memerlukan pernyataan ketidakpastian setiap pembolehubah yang dilaporkan dalam laporan.

Angka yang diberikan dalam piawai menunjukkan komponen utama sistem ideal: dua pemasangan permukaan sejuk isoterma dan plat panas berkawal. Ada kemungkinan untuk sesetengah peranti mempunyai lebih daripada satu pengawal. Plat panas berkawal terdiri daripada bahagian bermeter yang diasingkan secara terma daripada pengawal utama sepusat dengan pengasingan atau celah tertentu. Sesetengah peranti mungkin mempunyai lebih daripada satu pelindung. Spesimen ujian diapit di antara tiga unit ini. Dalam mod ukuran dua sisi, sampel sebenarnya terdiri daripada dua bahagian. Dalam kes ini pengukuran menghasilkan keputusan yang merupakan purata bagi kedua-dua bahagian dan oleh itu adalah penting bahawa kedua-dua bahagian itu sangat rapat antara satu sama lain. Apabila menggunakan mod ukuran satu sisi, standard ASTM C1044 digunakan. Untuk penggunaan plat panas berkawal yang merangkumi penggunaan pemanas bekalan talian, ASTM C1043 terpakai.

Plat panas terlindung menyediakan kuasa (aliran haba setiap unit masa) untuk pengukuran dan mentakrifkan isipadu ujian sebenar, iaitu bahagian sampel yang sebenarnya diukur. Fungsi pelindung utama radas plat panas terlindung dan sebarang pelindung koplanar tambahan, jika ada, adalah untuk menyediakan keadaan terma yang sesuai dalam isipadu ujian untuk mengurangkan aliran haba sisi dalam radas. Keadaan ideal ditunjukkan dalam rajah dengan konfigurasi permukaan isoterma dan garis aliran haba malar dalam sampel.

Penyimpangan daripada konfigurasi ideal disebabkan oleh: ketidakhomogenan sampel, perbezaan suhu antara bahagian yang diukur dan pelindung (ketidakseimbangan jurang), dan perbezaan suhu antara pinggir luar pemasangan dan persekitaran terkawal di sekeliling (ketidakseimbangan tepi).

Tiga peranti pemanasan/penyejukan direka bentuk untuk mencipta permukaan isoterma pada permukaan sampel dalam keratan rentas yang diukur. Kedua-dua permukaan yang ditetapkan sebagai pemasangan permukaan sejuk ditetapkan pada suhu yang sama untuk mod operasi dua muka. Dalam amalan, beberapa aliran haba sisi berlaku kerana plat dan sampel adalah saiz terhingga dan persekitaran terkawal luaran biasanya pada suhu yang berbeza daripada tepi bahagian yang diukur. Perlindungan utama untuk plat panas terlindung mengehadkan magnitud aliran haba sisi dalam keratan rentas bermeter. Keberkesanan perlindungan primer ditentukan, sebahagiannya, oleh nisbah dimensi sisinya kepada saiz bahagian yang diukur dan kepada ketebalan spesimen.

Pematuhan kaedah ujian ini memerlukan: mewujudkan keadaan mantap dan mengukur aliran haba satu arah melalui bahagian bermeter, luas bahagian bermeter, kecerunan suhu merentas spesimen dari segi suhu permukaan panas dan suhu permukaan sejuk (atau setara, suhu antara kedua-dua permukaan), ketebalan setiap spesimen, dan imbangan meter perlindungan antara bahagian utama dan perlindungan.

Organisasi kami, yang telah cuba menyokong perniagaan dari setiap sektor dengan pelbagai ujian, pengukuran, analisis dan kajian penilaian yang telah dijalankan selama bertahun-tahun, mempunyai kakitangan yang kukuh yang mengikuti perkembangan dunia dalam bidang sains dan teknologi dan sentiasa memperbaiki dirinya. Dalam konteks ini, perkhidmatan ujian juga disediakan kepada perniagaan menurut kaedah ujian Standard ASTM C177-19 untuk pengukuran fluks haba keadaan mantap dan sifat kekonduksian terma melalui piawaian radas plat panas yang dilindungi.

WhatsApp