標(biāo)準(zhǔn)解讀
GB/T 11833-1989 是一項(xiàng)中國國家標(biāo)準(zhǔn),全稱為《絕熱材料穩(wěn)態(tài)傳熱性質(zhì)的測定 圓球法》。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一種使用圓球法來測定絕熱材料在穩(wěn)態(tài)條件下的傳熱性質(zhì),特別是導(dǎo)熱系數(shù)的方法。下面是該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的具體闡釋:
標(biāo)準(zhǔn)適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測量各種絕熱材料,包括但不限于礦物棉、泡沫塑料、膨脹珍珠巖等,在常溫和規(guī)定壓力條件下的導(dǎo)熱系數(shù)。這些材料通常用于建筑、冷藏、保溫等領(lǐng)域,以減少熱量傳遞,提高能源效率。
測試原理
圓球法基于傅里葉熱傳導(dǎo)定律,通過測量加熱后置于被測絕熱材料中的小金屬球與周圍環(huán)境之間的溫差及熱流量,來計(jì)算材料的導(dǎo)熱系數(shù)。具體操作時,將一個已知熱屬性的小金屬球放置于絕熱材料樣本中心,球體通過細(xì)電線與外部電源連接以維持恒定的溫度差,通過監(jiān)測和分析熱流通過絕熱材料的情況來評估其隔熱性能。
測量裝置與步驟
- 測量裝置:主要包括加熱源、溫度傳感器、絕熱材料試樣容器、以及數(shù)據(jù)記錄設(shè)備等。
- 試驗(yàn)步驟:包括準(zhǔn)備試樣、安裝測試裝置、預(yù)熱至穩(wěn)定狀態(tài)、數(shù)據(jù)記錄、計(jì)算導(dǎo)熱系數(shù)等環(huán)節(jié)。詳細(xì)步驟需遵循標(biāo)準(zhǔn)中具體規(guī)定,確保測試環(huán)境的穩(wěn)定性和測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
數(shù)據(jù)處理與計(jì)算
根據(jù)測得的溫度差、熱功率以及樣品幾何尺寸,利用特定公式計(jì)算出絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)。計(jì)算過程中需考慮邊界條件、熱損失修正等因素,以確保結(jié)果的精確性。
精確度與誤差分析
標(biāo)準(zhǔn)提供了重復(fù)性和再現(xiàn)性的要求,指導(dǎo)用戶如何評估測試結(jié)果的可靠性,并給出了可能影響測量準(zhǔn)確性的因素,如溫度控制精度、熱源穩(wěn)定性、樣品均勻性等。
標(biāo)準(zhǔn)的重要性
該標(biāo)準(zhǔn)為絕熱材料的生產(chǎn)、應(yīng)用及質(zhì)量控制提供了統(tǒng)一的測試方法,有助于確保不同廠家的產(chǎn)品性能可比性,促進(jìn)絕熱材料行業(yè)的健康發(fā)展,同時對提升建筑節(jié)能水平、減少能源消耗具有重要意義。
如需獲取更多詳盡信息,請直接參考下方經(jīng)官方授權(quán)發(fā)布的權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)文檔。
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- 被代替
- 已被新標(biāo)準(zhǔn)代替,建議下載現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11833-2014
- 1989-11-30 頒布
- 1990-08-01 實(shí)施
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GB T 11833-1989 絕熱材料穩(wěn)態(tài)傳熱性質(zhì)的測定 圓球法-免費(fèi)下載試讀頁文檔簡介
七、建筑用保溫隔熱材料637
a.爐內(nèi)平均溫升不超過50`C;
b.試樣表面平均溫升不超過50'C;
。.試樣中心平均溫升不超過50'C;
d.試樣平均持續(xù)燃燒時間不超過20s;
。.試樣平均失重率不超過5000
對明顯收縮或熔化的非熱穩(wěn)定性材料,試樣熱電偶記錄的數(shù)據(jù)是無意義的,可不作為判
定條件。
8試驗(yàn)報告
試驗(yàn)報告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
a.委托單位名稱;
b.生產(chǎn)單位名稱;
。材料名稱及標(biāo)志;
d.材料性質(zhì);
。.材料供應(yīng)日期和試驗(yàn)日期;
f.觀察現(xiàn)象;
9.試驗(yàn)結(jié)果及鑒定意見;
h.試驗(yàn)單位及負(fù)責(zé)人。
附加說明:L
本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國公安部提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由公安部四川消防科學(xué)研究所負(fù)責(zé)起草。
9.《絕熱材料穩(wěn)態(tài)傳熱性質(zhì)的測定圓球法》GB11833-89
圓球法測定絕熱材料穩(wěn)態(tài)傳熱性質(zhì)時,內(nèi)球發(fā)出的熱流徑向通過試材傳到外球,沒有防
護(hù)熱板法測定中側(cè)向熱損和背向熱損(指單試件法),理論誤差小,測定裝置的構(gòu)造和操作都
較簡單,因此,圓球法是測定顆粒狀絕熱材料傳熱性質(zhì)的較好方法。
顆粒絕熱材料是典型的多孔性材料,其傳熱性質(zhì)的特點(diǎn)是除固體傳導(dǎo)傳熱外,還存在氣
體傳導(dǎo)、輻射和對流傳熱。因此,測定結(jié)果為被測材料的綜合傳熱性質(zhì),稱為表觀導(dǎo)熱系數(shù)。
使用測定結(jié)果時必須充分考慮上述因素。
I主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用圓球傳熱裝置測定顆粒狀(或粉狀)材料穩(wěn)態(tài)傳熱性質(zhì)劉裝置的技術(shù)
要求和測定方法。
本方法只適用于測定干燥材料。試件表觀導(dǎo)熱系數(shù)的測定范圍為0.02--1.owAm-
K)a
本方法的測定結(jié)果為給定平均溫度和溫差下試件的表觀導(dǎo)熱系數(shù)。當(dāng)表觀導(dǎo)熱系數(shù)與
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638第一部分主要建筑材料的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)
測定溫差無關(guān)時,測定結(jié)果為試件的平均可測導(dǎo)熱系數(shù)。當(dāng)試件的徑向尺寸(外、內(nèi)球半徑
之差)大于確定被測材料導(dǎo)熱系數(shù)所需的最小厚度,且測定結(jié)果與測定溫差無關(guān)時,測定結(jié)
果為材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
注:如不知道確定材料導(dǎo)熱系數(shù)的試件最小厚度,應(yīng)按GB10294附錄B的規(guī)定確定試件最小厚度。
2引用標(biāo)準(zhǔn)
“日4132絕熱材料名詞術(shù)語
GB10294絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定防護(hù)熱板法
3名詞、術(shù)語和符號
3.1下列術(shù)語引自GB4132
3.1.1熱流量Q(W)o
3.1.2導(dǎo)熱系數(shù)A(W/(m-K)]o
3.2其他術(shù)語
3.2.1熱穩(wěn)定體
物體的導(dǎo)熱系數(shù)a或「川不是時間的函數(shù),但可以是物體中的位置、方向和溫度的函數(shù)。
3.2.2表觀導(dǎo)熱系數(shù)l
由包括傳導(dǎo)、對流和輻射三種傳熱機(jī)理共同作用情況下測得的數(shù)據(jù),按導(dǎo)熱系數(shù)公式計(jì)
算所得的值。此數(shù)值隨測定條件(測定溫差、試件厚度、邊界表面的輻射特性等)而變。
3.2.3試樣
按被測材料標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法抽樣,并縮減到略大于測定所需數(shù)量的樣品。
3.2.4試件
裝人測定裝置中進(jìn)行測定的試樣。
4原理
圓球傳熱裝置由同心設(shè)置的發(fā)熱內(nèi)球和冷卻
外球組成,其構(gòu)造原理如圖1所示。內(nèi)、外球溫
度穩(wěn)定時,內(nèi)球發(fā)出的熱流量Q徑向通過試件傳
到外球,測定內(nèi)球發(fā)熱功率、內(nèi)球外表面與外球
內(nèi)表面的溫度和球體的幾何尺寸,計(jì)算被測材料
的表觀導(dǎo)熱系數(shù)。計(jì)算公式如式(1)0
式中
*。一彩元·D2-D,·_1T}xD2xD1xT“,
a8—被測材料的表觀導(dǎo)熱系數(shù)
(W/(m"K));
Q—內(nèi)球發(fā)出的熱流量,數(shù)值上等于施
加在內(nèi)球發(fā)熱器上的電功率(W);
D,—內(nèi)球外徑(m);
D2—外球內(nèi)徑(M);
C,C,
圖1圓球裝置原理圖
B,一內(nèi)球;B2一外球;C,一內(nèi)球測溫?zé)犭娕?Ci一外
球側(cè)溫?zé)犭娕?H-發(fā)熱器;S一支承管;T一加料口
蓋子;D,一內(nèi)球外徑;DZ一外球內(nèi)徑
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七、建筑用保溫隔熱材料639
T,—內(nèi)球外表面溫度(K);
T2.一-汐卜球內(nèi)表面溫度(K)o
5裝置
5.1裝置的技術(shù)要求
5.1.1裝置的尺寸
裝置的尺寸隨測定材料的顆粒尺寸而定。外球內(nèi)徑減內(nèi)球外徑之差的一半【(D:一
D,)i2」至少應(yīng)為試件的顆粒直徑的10倍。外球內(nèi)徑和內(nèi)球外徑的比值建議在1.4-2.5
之間。
5.1.2加熱單元—內(nèi)球
內(nèi)球體為空心厚壁球,由高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料制成。球面在工作溫度下不應(yīng)與試件
和環(huán)境有化學(xué)反應(yīng)。圓球的外表面應(yīng)加工到圓度小于外徑的10.2%。在運(yùn)行中內(nèi)球表面
的溫度不均勻性應(yīng)小于內(nèi)、外球溫度差的士2%。所有工作表面應(yīng)處理,使在工作溫度下的
總半球輻射率大于0.8。內(nèi)球的空腔內(nèi)裝有電加熱器。加熱器用絕緣支架制成球形,加熱
器引線在內(nèi)球出口處應(yīng)接成四線制,以便準(zhǔn)確測定內(nèi)球發(fā)熱功率。引線應(yīng)避免使用銅線,防
止因引線散熱而造成顯著誤差。適當(dāng)選擇電流和電壓導(dǎo)線的材料和直徑,由電流導(dǎo)線的發(fā)
熱量補(bǔ)償電壓導(dǎo)線的傳熱損失,可使導(dǎo)線傳熱引起的誤差減至最小。
5.1.3冷卻單元—外球
外球體應(yīng)分成上、下兩個半球。上半球的頂部應(yīng)有一加料孔,加料孔應(yīng)配有密閉的蓋
子。加料孔面積較大時,蓋子應(yīng)采取專門措施防止其溫度偏離外球溫度。
外球體應(yīng)控制在恒定的低于加熱單元的溫度。內(nèi)表面溫度不均勻性應(yīng)小于測定溫差的
2%。金屬球體可用通過恒溫的流體來恒溫。溫度較高時,也可用電加熱器進(jìn)行控溫或二者
并用。內(nèi)表面的半球發(fā)射率應(yīng)大于0.80
內(nèi)、外球應(yīng)保持同心,其偏心距離應(yīng)小于內(nèi)球外徑的2.5%??刹捎弥С泄鼙3謨?nèi)外球
的同心,以防止內(nèi)球自重壓迫試件造成變形。支承管應(yīng)用低導(dǎo)熱系數(shù)材料制作,其橫截面應(yīng)
盡量小。在任何情況下,由支承管傳遞的熱量應(yīng)小于內(nèi)球發(fā)熱量的5%。并應(yīng)按公式(4)計(jì)
算表觀導(dǎo)熱系數(shù)。
如外球溫度低于環(huán)境空氣的露點(diǎn),外球上、下半球及蓋子的接縫處應(yīng)設(shè)置“O',形密封圈
或其他密封措施,防止試件吸潮。
5.1.4防護(hù)罩
為減少室內(nèi)空氣波動對外球溫度的影響,圓球部分應(yīng)用防護(hù)罩與室內(nèi)空氣隔離。當(dāng)外
球溫度顯著高于室溫或低于室溫時,防護(hù)罩內(nèi)宜設(shè)置保溫層。
5.1.5測定儀表
溫度測定傳感器。內(nèi)、外球溫度用埋設(shè)在內(nèi)、外球球體內(nèi)或球面溝槽中的熱電偶
測定。熱電偶線的直徑應(yīng)小于0.3mm。所有熱電偶絲誤差極限應(yīng)滿足附錄B中專用級的
要求。否則,應(yīng)單獨(dú)校正篩選,并制訂熱電對照表。應(yīng)避免使用銅一康銅熱電偶。內(nèi)球埋設(shè)
熱電偶的數(shù)量不少于四個,上、下半球各兩個。熱電偶位置應(yīng)避開支承管和上、下半球接縫
等溫度場可能被扭曲的部位。外球埋設(shè)的熱電偶數(shù)量與內(nèi)球相同。內(nèi)、外球熱電偶亦可接
成溫差式,直接測量內(nèi)、外球的溫度差。此時熱電偶必須與內(nèi)、外球體電氣絕緣。
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640第一部分主要建筑材料的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)
溫度測定儀表。溫度和溫差測定儀表的靈敏度和準(zhǔn)確度應(yīng)優(yōu)于溫差的士0.2%或
士0.1`C(取大者)。
功率測定儀表。內(nèi)球加熱功率測定儀表的靈敏度和準(zhǔn)確度應(yīng)優(yōu)于10.1%0
5.1.6溫度控制系統(tǒng)
內(nèi)球加熱方式可以為恒熱流法或恒溫度法。采用恒熱流法時,供熱電壓的波動應(yīng)
小于士0.1%,每2h的飄移應(yīng)小于士0.1%。采用恒溫度法時內(nèi)球外表面溫度波動和飄移引
起的測試誤差應(yīng)小于士0.3%。加熱功率的波動應(yīng)小于士0.3%。恒溫度法可顯著縮短測試
時間。
外球的溫度控制系統(tǒng)應(yīng)控制外球內(nèi)表面溫度的波動和飄移小于溫差的士0.3%0
5.2裝置的檢驗(yàn)
5.2.1幾何尺寸:檢查內(nèi)球的外徑及其圓度;外球的內(nèi)徑及其圓度。檢查內(nèi)、外球同心度。
5.2.2電氣絕緣。測定電加熱器對球體的電氣絕緣(應(yīng)大于1MQ)。若采用溫差接法,還
應(yīng)檢查熱電偶對球體的電氣絕緣。并須在工作溫度范圍的兩端重復(fù)測定。
5.2.3溫度測定儀表。球體的試料腔內(nèi)裝人低熱阻材料,在室溫保持熱平衡。內(nèi)、外球熱
電偶指示應(yīng)與室溫很接近,干擾電壓應(yīng)在儀表噪聲電壓范圍內(nèi)。在球體與加熱器之間加上
力RA器預(yù)期的最高工作電壓,由此引起的讀數(shù)改變應(yīng)小于溫度測定的允許誤差(見
)0
外球升溫并維持在最高工作溫度、內(nèi)球不加熱。熱平衡時,內(nèi)、外球熱電偶應(yīng)指示相同
的溫度,差值應(yīng)小于熱電偶篩選偏差(見)及溫度測定系統(tǒng)的允許誤差(見)
之和。
5.2.4溫度控制系統(tǒng)檢驗(yàn)。球體試料腔內(nèi)裝人低導(dǎo)熱系數(shù)材料,以裝置設(shè)計(jì)的最小溫差進(jìn)
行測定。檢查內(nèi)球溫度的波動和飄移。恒溫度法時還應(yīng)檢查加熱功率的波動和飄移。再用
裝置設(shè)計(jì)時預(yù)定的最大導(dǎo)熱系數(shù)材料,以最大的溫差進(jìn)行測定,檢查內(nèi)、外球溫度均勻性及
外球溫度的波動和飄移。在裝置工作溫度范圍的兩端重復(fù)上述試驗(yàn)。
5.2.5用國家認(rèn)可試驗(yàn)室測定過的熱穩(wěn)定性材料進(jìn)行測定,測定誤差應(yīng)小于設(shè)計(jì)誤差。
經(jīng)上述檢驗(yàn)后裝置可正式使用。應(yīng)定期檢驗(yàn)裝置的穩(wěn)定性。
6試件準(zhǔn)備
6.1試樣應(yīng)按被測材料的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的方法抽樣、并縮小到所需數(shù)量。
6.2均勻粒徑材料的粒徑應(yīng)小于試料層厚度的十分之一。混合級配材料,大顆粒材料的含
量少于百分之十時,最大顆粒的直徑可放寬到試料層厚度的五分之一。
6.3試樣應(yīng)在(105士5)℃通風(fēng)烘箱中狀態(tài)調(diào)節(jié)到恒量(4h質(zhì)量變化小于0.5%)。烘干的
試樣應(yīng)放人干燥器中冷卻后備用。
6.4按被測材料的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的方法測定試樣的松散密度。
6.5試樣準(zhǔn)備過程中應(yīng)防止試樣表面被污染,尤其是較高導(dǎo)熱系數(shù)的試樣。
7測定步驟
7.1裝試件
按裝置的試料腔容積和測定時密度計(jì)算試件應(yīng)裝填的質(zhì)量。測定時密度一般為松散密
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七、建筑用保溫隔熱材抖641
度的1.10倍。稱取試樣并分為兩份。先打開上半球裝填下半球,裝填量為試件質(zhì)量的二分
之一。然后安裝上半球,從球頂加料孔裝人另一份試樣。試件應(yīng)填滿腔體,特別注意頂部不
應(yīng)有空隙。
稱量試樣裝料前的質(zhì)量和裝料后的剩余質(zhì)量,確定試件的質(zhì)量。其準(zhǔn)確度應(yīng)優(yōu)于
土0.5%。
7.2溫差選擇
顆粒材料的傳熱性質(zhì)與溫差有關(guān),按下述之一選擇測定溫差。
a.材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中要求;
b.被測試件的使用條件;
。.在確定未知的溫度與傳熱性質(zhì)之間關(guān)系時,盡可能低10--20K;
d.當(dāng)要求試件內(nèi)傳質(zhì)現(xiàn)象減到最小時,按測定溫差所需的準(zhǔn)確度選擇最低的溫差,這
可能意味與本標(biāo)準(zhǔn)不符。
注:圓球裝置測定時,試件不同半徑處的溫度梯度不同,內(nèi)球外表面處的溫度梯度為,AT/Rz-Rz-R,xR,,外
球內(nèi)表面處的溫度梯度為宕轟;\影而平均溫度梯度為二//(R2一*1)(R,為內(nèi)球的外半徑,
Rz為外球的內(nèi)半徑)。如試件的表觀導(dǎo)熱系數(shù)與溫度不是線性關(guān)系,選擇測定溫差時,應(yīng)考慮實(shí)
際溫度梯度的范圍,防止出現(xiàn)顯著的誤差
7.3外球內(nèi)表面溫度控制
調(diào)節(jié)上、下半球的液體流量或電功率,控制上、下兩個半球的溫度,使上、下兩半球溫度
之差不超過測定溫差的士1%0
7.4熱流量的測定
內(nèi)球發(fā)熱的熱流量在數(shù)值上等于施加在內(nèi)球發(fā)熱器上的電功率。
測定施加于內(nèi)球發(fā)熱器的平均功率,準(zhǔn)確到士0.2960
7.5過渡時間和測定間隔
為得到熱性質(zhì)的正確值,裝置和試件必須有充分的熱平衡時間。熱平衡時間與裝置的
構(gòu)造、控制方式、幾何尺寸以及試件的熱性質(zhì)有關(guān)。恒溫度式裝置在升到預(yù)定溫度后,再持
一r/D,一Dl\2,,
續(xù),以G2廠/a」時間后,試件可進(jìn)人穩(wěn)定狀態(tài)·其中。為試件的熱擴(kuò)散系數(shù)(導(dǎo)溫系
數(shù)),其數(shù)值可按經(jīng)驗(yàn)或由手冊中查取。進(jìn)人穩(wěn)態(tài)后,按0.2t的時間間隔,測定加在內(nèi)球加
熱器上的功率和內(nèi)、外球溫度。直到連續(xù)四組讀數(shù)給出的熱性質(zhì)的差別不超過士1%,并且
不是單調(diào)地朝一個方向改變,以及由內(nèi)球溫度飄移引起的誤差小于士0.3%時,測試結(jié)束。
8計(jì)算
8.1裝填密度
根據(jù)7.1條稱量、裝人試料腔內(nèi)試件的質(zhì)量和試料腔的體積,可計(jì)算出試件的裝填密
度。
P
式中P—試件的密度(kg/m3);
M
T(D23一D;)
(2)
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642第一部分主要建筑材料的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)
M—試件的質(zhì)量(kg).
8.2質(zhì)量的變化
根據(jù)狀態(tài)調(diào)節(jié)前和后試樣的質(zhì)量,計(jì)算調(diào)節(jié)過程中試樣質(zhì)量的相對變化:
M,一M
m=一一一屯下一一一Xluu
IV12
(3)
式中m—調(diào)節(jié)前、后質(zhì)量相對變化(%);
M】—調(diào)節(jié)前試樣的質(zhì)量(kg);
M2—調(diào)節(jié)后試樣的質(zhì)量(kg).
8.3計(jì)算傳熱性質(zhì)
用按7.5條測試的四組讀數(shù)平均值計(jì)算傳熱性質(zhì)。只要相差小于士1%,其他附加讀數(shù)
亦可用于計(jì)算。
試件的表觀導(dǎo)熱系數(shù)按式(4)計(jì)算:
幾嬌
Q(DZ一D,)
2二(T,一TZ)D2-D,
l'F"、D2一D,
二--二入二尸--二二--
L7f乙U2'U,
(4)
式中A.fl一一試件的表觀導(dǎo)熱系數(shù)(W/(m-K));
3}—支承管材料的導(dǎo)熱系數(shù)(W/(m-K));
F"—支承管橫截面積(MZ);
L—支承管的長度(一般情況下,其數(shù)值L=(DZ一D,)2)(m)o
8.4平均溫度
用7.5條測定的平均值計(jì)算測定時的平均溫度于。
、1產(chǎn)|產(chǎn)
廿IZJesl
_T,+T2T1一幾
2
rID,N2.1D,\
LI瓦)一11XI或一l)(5)
(D2/Dl)'一1
報告
測定結(jié)果的報告應(yīng)包括下列各項(xiàng):
a.材料名稱、標(biāo)志以及物理性質(zhì)說明(如顆粒級配??等);
b.狀態(tài)調(diào)節(jié)的方法和溫度;
。.狀態(tài)調(diào)節(jié)后試樣的松散密度;
d測定時試件的密度;
。.測定時的平均溫度和溫差;
f.熱性質(zhì)數(shù)值及其可用的溫差范圍;
9.日期和測定持續(xù)時間;
h.裝置的尺寸;
.必要時給出熱性質(zhì)的值為縱坐標(biāo),相應(yīng)的測試平均溫度為橫坐標(biāo)的圖或表;
.給出所測熱性質(zhì)數(shù)值的最大預(yù)計(jì)誤差;
j.虎
“除·”‘’‘
如果測定過程中某些要求不符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求時,應(yīng)在報告中作出如下申明
外,均滿足GB11833的要求”。
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七、建筑用保溫隔熱材料643
附錄A
誤差的估算
(補(bǔ)充件)
Al偏心誤差
因內(nèi)、外球不同心引起的誤差EA,由式(Al)計(jì)算:
EA二R2
R1一卜[卜(式)2R,}一2z
R,L1-(R,)2]一iz一1
(Al)
式中r—內(nèi)球的偏心距(m).
A2內(nèi)球溫度服移引起的誤差
穩(wěn)態(tài)時如內(nèi)球溫度隨時間飄移,內(nèi)球?qū)⑽?或放)熱,造成熱流測定誤差。內(nèi)球吸(或放)
熱引起的測定誤差ET,由式(A2)計(jì)算:
ET=
IdT1.
又麗),p‘““v`1
—x二二二,二
切3七UU
(AZ)
齡(da}一}73t卿(K/1,);
A—內(nèi)球體材料的密度((kg/m3);
c;—內(nèi)球體材料的比熱容(J/(kg"K));
V;—內(nèi)球體的體積(砰)o
以低溫差測定低導(dǎo)熱系數(shù)材料時,此項(xiàng)誤差最大。
A3支承管傳熱誤差
支承內(nèi)球以保持內(nèi)、外球同心的支承管傳遞的熱量會造成測定誤差。被測材料的導(dǎo)熱
系數(shù)愈小,這項(xiàng)誤差愈大。當(dāng)支承管兩端與內(nèi)、外球具有良好的熱接觸、支承管兩端的溫度
分別為內(nèi)、外球溫度時,通過支承管傳遞的熱流量Q’,由式(A3)計(jì)算:
Q,*二F二ZIT1.
(A3)
式中Q’—支承管傳遞的熱流量(W);
乙丁—支承管兩端的溫度差(K)o
假定支承管傳熱不影響內(nèi)、外球的溫度場,且忽略支承管所占體積的影響,則考慮支承
管傳熱后,圓球裝置的導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算公式為:
“一‘“一Q’)D2-D,Q,)2a0T-DI-D2
=Q(D:一D,)
27r-AT-DI-D2
業(yè)F
22rL
D2一D1
D,-D2
(A4)
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644第一部分主要建筑材料的檢剛方法標(biāo)準(zhǔn)
公式(A4)右側(cè)第二項(xiàng)即為支承管傳熱引起的修正項(xiàng)。當(dāng)裝置制成后,此項(xiàng)為一個常數(shù)。
如支承管兩端溫度不是分別與內(nèi)、外球的溫度相同,則支承管軸向溫度梯度隨測量時的
內(nèi)、外球溫度、環(huán)境溫度和儀器構(gòu)造等因素而變,須實(shí)測其軸向溫度梯度才能進(jìn)行修正。
A4其他誤差
除上述誤差外,誤差分析中尚應(yīng)考慮下列誤差:
a.內(nèi)、外球尺寸誤差;
b.電功率測定誤差;
。.溫度測定誤差(包括熱電偶標(biāo)定誤差、安裝誤差和測定儀表誤差);
d.支承管傳熱修正后的剩余誤差。這是由于支承管尺寸測定誤差和導(dǎo)熱系數(shù)誤差引
起的。
A5誤差綜合
上述各項(xiàng)誤差的絕對值之和是裝置可能出現(xiàn)的最大誤差,但各項(xiàng)誤差的作用在同一方
向積累的可能性很小。一般情況下,如沒有一項(xiàng)誤差特別大,則裝置的綜合誤差為最大誤差
的50%一75%0
附錄B
熱電偶誤差極限和類型
(補(bǔ)充件)
熱電偶誤差極限
表131
熱電偶類型
溫度范圍
誤差極限~參考接點(diǎn)為OC
新代號IE(℃
標(biāo)準(zhǔn)
℃(取大者)
專用
℃(取大者)
CK
FE
K
N
P
R
CK
K
N
T
1
E
K
R或S
B
TU
EU
W1
0-360
0-750
0-900
0-1250
0-1450
800-170(
一201】一0
一200-0
一200-0
士1或土0.75%
12.2或10.75%
11.7或士0.5%
12.2或10.75%
11.5或10.25%
士0.5%
士1或士1.5%
+1.7或士1%
士2.2或士2%
士0.5或士0.4%
士1.1或土0.4%
士1或10.a%
11.1或士0.4%
10.6或10.1%
注:1)用于低于0℃的熱電偶,在訂貨時應(yīng)予申明。
熱電佃類型
裹B2
新代號
}1日代號
材質(zhì)一}新代號一}舊代號
材質(zhì)
RLL
鉑銬30鉑銘6(雙鉑鍺熱電偶)}
PL日
鉑佬13一鉑
KEA
鑲鉻10康銅
{
鉑銘10一鉑
NEU
M610-MV03('A45)」
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