水流量平板法导热仪的实验步骤及注意事项

（一）试样的安装

1、确认并将电机调速旋钮旋至zui小位置，旋动电机升降开关至向下位置，调节电机调速旋钮使样品室缓慢下降，待样品室停止下降后，复位电机升降开关、电机调速旋钮（旋至zui小）；

2、将试样放入样品室中心（注：试样具体放置可参照测试软件试样组选择中所示图示进行。）试样放置确认无误后，旋动电机升降开关至向上位置，调节电机调速旋钮使样品室缓慢升起，待样品室停止上升后，复位电机升降开关、电机调速旋钮（旋至zui小）；

3、上好并拧紧样品室紧固螺栓，密封好样品室；

4、旋动真空泵电源开关，启动真空泵工作，当炉膛真空度达到实验所需后，停止真空泵工作；

5、打开保护气氛管路进气阀门与气瓶转子流量计阀门，向炉膛充入保护气体氩气，待炉膛充满保护气体后，关闭保护气氛管路进气阀门与气瓶转子流量计阀门。

（二）水路系统的设置

1. 打开冷却水阀门。

2. 设置好恒温槽温度，开启恒温槽搅拌、循环及及制冷开关。

3. 开启一点回流阀。

4. 调节中心量热流量和内护热流量各为50L/h左右。

（三）加热炉升温曲线设置

室温～低于实验温度50℃时，加热速率5～10℃/min，zui后50℃时，加热速率1～2℃/min，然后长时间在实验温度下恒温。设置好升温曲程序后，启动程序开始升温。（温控表详细操作请参阅AI518说明书）

（四）温度梯度的测量

zui上面和zui下面的两支热电偶测出试样组热面和冷面的温度。其余的热电偶每支均测出试样相邻两层的热面和冷面的温度。这些温度测量值和相应的厚度组合给出：

1. 1个温度梯度和1个平均温度 (由1层试样组成的试样组)

2. 3个温度梯度和3个平均温度（由2层试样组成的试样组）

3. 6个温度梯度和6个平均温度（由3层试样组成的试样组）

测量条件

    当电炉进入恒温状态后，试样组热面温度在2h内的变化不大于5℃时，调节内护热水流量和中心量热水流量，以保证内护热的出水温度和中心量热的出水温度基本相同。在30min 间隔内进行3—5次测量，包括测量每层试样的热面温度T₂，冷面温度T_1，水温升高值(t₂-t₁)和中心量热器的水流量m。

如果还要测量其它温度下的导热系，请重复以上（四）（五）步。

（五）数据计算

按式（1）计算导热系数，以w×m^-1×k^-1表示，约至三位小数。

λ=m(t₂-t₁)CL／A(T₂- T₁)……………………………………………(1)

式中:

m----通过中心量热器的水的平均流量，单位为千克每秒(Kg×s^-1);

t₁----进水温度，单位为摄氏度（℃）;

t₂----出水温度，单位为摄氏度（℃）;

T₁----试样层的冷面温度，单位为摄氏度（℃）;

T₂----试样层的相应的热面温度，单位为摄氏度（℃）;

L----测量T₁和T₂所用的热电偶之间的距离，单位为米(M);

A----中心量热器的有效面积，单位为平方米(M²);

C----在量热器进、出水平均温度下水的比热容，单位为焦尔每千克开尔文(J×kg^-1×k^-1).

对三层试样组成的试样组，用式(1)计算每层试样和他们的厚度组合可得到导热系数和平均温度关系：

       λ=f (T_m)……………………………………………………………(2)

       T_m =1/2(T₂+ T₁)………………………………………………………(3)

式中：

T_m—平均温度，单位为摄氏度（℃）;

表2给出不同温度下水的比热容，温度区间内的比热容用内插法计算。

                         表 2 水的比热容

试样中各点实际温度下的导热系数的计算，

注意事项

1.不放试样时，绝不能升温。

2.单层试样试验时，若样品较薄，禁止进行高温试验。

2.电炉升温过程中，一定要有冷却水和恒温槽循环水。炉内温度降到50℃左右时才能关冷却水和恒温槽循环水。