EN ISO 8990 Värmeisolering - Bestämning av värmeöverföringsegenskaper i stationärt tillstånd - Kalibrerad och skyddad värmelåda

EN ISO 8990 Värmeisolering - Bestämning av värmeöverföringsegenskaper i stationärt tillstånd - Kalibrerad och skyddad värmelåda

Standarden ”EN ISO 8990 Värmeisolering - Bestämning av värmeledningsegenskaper i stationärt tillstånd - Kalibrerad och skyddad värmelåda”, som har sin grund i en europeisk standard och senare publicerades av Internationella standardiseringsorganisationen (ISO), beskriver principerna för apparatdesign och minimikrav som måste uppfyllas för bestämning av värmeledningsegenskaper i stationärt tillstånd hos byggnadskomponenter och liknande komponenter för industriellt bruk. Den specificerar dock inte någon specifik design, eftersom kraven varierar, särskilt vad gäller storlek och även i mindre utsträckning vad gäller driftsförhållanden.

EN ISO 8990 Värmeisolering - Bestämning av värmeöverföringsegenskaper i stationärt tillstånd - Kalibrerad och skyddad värmelåda

Denna standard beskriver även anordningen, mättekniken och den erforderliga datarapporteringen. Speciella komponenter, såsom fönster, kräver ytterligare procedurer som inte ingår i denna standard. Även mätningar av effekten av fuktöverföring eller omfördelning på värmeflödet är undantagna, men den möjliga effekten av fuktöverföring på noggrannheten och relevansen av testresultaten bör beaktas vid utrustningens konstruktion och drift. De egenskaper som kan mätas är värmeledningsförmåga och värmeresistans.

Denna standard inkluderar två alternativa metoder: den kalibrerade hetboxmetoden och den skyddade hetboxmetoden. Båda metoderna är lämpliga för vertikala prover såsom väggar och horisontella prover såsom tak och golv. Enheten kan vara tillräckligt stor för att undersöka komponenter i fullskala. Dessa metoder är främst utformade för laboratoriemätningar av stora, inhomogena prover, men homogena prover kan naturligtvis också testas och krävs för kalibrering och validering.

Vid testning av homogena prover i enlighet med denna standard har erfarenheten visat att en noggrannhet på plus/minus 5 procent generellt kan uppnås. Noggrannheten för varje instrument uppskattas dock genom att referera till homogena prover med värmeledningsförmåga som sträcker sig bortom det område som ska mätas med instrumentet. Noggrannhetsuppskattning för inhomogena prover är mer komplex och involverar analys av värmeflödesmekanismen i den specifika typ av inhomogent prov som testas. Sådana analyser faller utanför denna standards tillämpningsområde.

Denna standard ger inga riktlinjer för mätningar som involverar massöverföring från provet under testning.

För denna standards syften gäller följande definitioner:

  • Medelstrålningstemperatur avser lämplig viktning av temperaturer på ytor som betraktas av provet i syfte att bestämma hastigheten för strålningsvärmeflödet till provets yta.
  • Miljömässig viktning av temperatur avser beräkning av lämpliga luft- och strålningstemperaturer i syfte att bestämma hastigheten för strålningsvärmeflödet till provets yta.

Båda typerna av anordningar, nämligen den skärmade heta lådan och den kalibrerade heta lådan, är generellt utformade för att reproducera de konventionella randvillkoren för ett prov mellan två atmosfäriska vätskor, var och en med enhetlig temperatur. Provet placeras mellan en varm och en kall kammare vid kända omgivningstemperaturer. Mätningar görs vid stationära luft- och yttemperaturer och effekt som levereras till den varma sidokammaren. Från dessa mätningar beräknas provets värmeöverföringsegenskaper. Värmeväxlingen på ytorna av testkomponenterna är både konvektiv och strålande. Det förra beror på lufttemperaturen och lufthastigheten, och det senare beror på temperaturerna på provytorna och de ytor som ses av testprovsytan samt på den totala halvsfäriska emissiviteten. Effekterna av värmeöverföring genom konvektion och strålning kombineras i konceptet omgivningstemperatur och en ytvärmeöverföringskoefficient.

Värmegenomsläpplighet definieras mellan två omgivningstemperaturer och därför krävs lämpliga temperaturmätningar för att möjliggöra bestämning av dem. Detta är särskilt viktigt för testprover med låg värmeresistans, där ytvärmeöverföringskoefficienter står för en betydande del av den totala resistansen. När det gäller provkroppar med måttlig till hög värmebeständighet kan det vara tillräckligt att endast registrera lufttemperaturerna under provningen om det kan visas att skillnaden mellan luft- och strålningstemperaturerna på vardera sidan av provkroppen är tillräckligt liten för att uppfylla noggrannhetskraven.

Ett specialfall inträffar när den varma lådan har en strålningspanel nära provets heta sida som värmekälla. I detta fall blir strålningskomponenten mer dominerande i värmeöverföringen till provytan. Denna metod med en strålningspanel kan användas för att mäta provets värmeresistans, men är inte lämplig för direkta mätningar av värmegenomgångskoefficienter vid konventionella ytkoefficienter.

I den avskärmade värmelådan omges mätlådan av en avskärmad låda där miljön kontrolleras för att minimera värmeflöde i sidled in i provet och värmeflödet genom mätlådans väggar. Idealt sett, när ett homogent prov monteras i anordningen och temperaturerna är enhetliga både inuti och utanför mätboxen, och även när temperaturerna på den kalla sidan och yttemperaturerna för värmeöverföring är enhetliga, innebär en temperaturbalans för luften både inuti och utanför mätboxen en balans vid provytan och vice versa. Det totala värmeflödet genom provet är lika med värmeinflödet i mätboxen.

Den kalibrerade mätboxen är omgiven av ett temperaturkontrollerat område som inte har samma temperatur som lufttemperaturen inuti mätboxen. Värmeförlusterna genom boxväggarna hålls låga genom att använda en konstruktion med hög värmeresistans. Den totala effekttillförseln måste korrigeras för väggförluster och sidoförluster. Sidovägen för värmeflödet visas i figuren som visar detaljer av provet och provramen med intilliggande varma och kalla sidolådsväggar. Korrigering för förluster i lådväggar och sidoförluster bestäms genom tester på kalibreringsprover med känd värmeresistans. För kalibrering av sidoförlust bör kalibreringsproverna täcka samma tjocklek och värmeresistansområde som de prover som ska mätas och det avsedda temperaturområdet.

Vår organisation, som i åratal har försökt stödja företag från alla sektorer med ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsstudier, har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen i världen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahålls även testtjänster till företag i enlighet med standarden ”EN ISO 8990 Värmeisolering - Bestämning av värmeöverföringsegenskaper i stationärt tillstånd - Kalibrerad och skyddad värmelåda”.

WhatsApp