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節(jié)約與有效利用能源

歷史上從來沒有哪一時代象今天這樣，節(jié)約與有效利用能源的主題在經(jīng)濟(jì)與政治領(lǐng)域吸引了如此之多的關(guān)注。世界各國的工業(yè)與學(xué)術(shù)領(lǐng)域，都在討論與節(jié)能、替代能源相關(guān)的話題。

在絕熱材料領(lǐng)域，在與住宅、商業(yè)建筑的有效隔熱相關(guān)的領(lǐng)域，存在著巨大的研發(fā)與市場潛力。人們期望絕熱材料能夠以高而穩(wěn)定的質(zhì)量水準(zhǔn)進(jìn)行制造，在嚴(yán)格控制其特性的情況下投入市場。為了確保這一點(diǎn)，國際上已經(jīng)發(fā)布了眾多的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。

材料參數(shù)：導(dǎo)熱系數(shù)

對于絕熱材料的性能考核，導(dǎo)熱系數(shù)（λ值）是其中最重要的一項(xiàng)。導(dǎo)熱系數(shù)指的是對于 1 米厚、1 m² 面積的材料，在 1 K 的溫差下，每秒流經(jīng)材料層的熱量。熱阻（R值）則定義為材料的厚度除以導(dǎo)熱系數(shù)。熱量流經(jīng)的材料層越厚，材料層所表現(xiàn)的對于熱傳遞的阻抗越大。熱阻的倒數(shù)是傳熱系數(shù)（U 值），是結(jié)構(gòu)性材料的常見表征參數(shù)。

德國耐馳公司全新推出的熱流法導(dǎo)熱儀 HFM 446 Lambda，為導(dǎo)熱系數(shù)的測量建立了新的標(biāo)準(zhǔn)化方法，可應(yīng)用于研究開發(fā)與質(zhì)量控制領(lǐng)域。其適用的行業(yè)與材料，包括膨脹聚苯乙烯（EPS），擠出聚苯乙烯（XPS），PU 堅硬泡沫，礦物棉，膨脹珍珠巖，泡沫玻璃，軟木塞，羊毛，天然纖維材料，包含相變材料、氣凝膠、混凝土、石膏或聚合物的建筑材料，等等。

測試時將待測材料置于兩塊平板之間，平板間維持一定的溫度梯度。通過平板上兩個高精度的熱流傳感器，測量進(jìn)入與穿出材料的熱流。在系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)的情況下，熱流功率為常數(shù)，在樣品的測量面積與厚度已知的情況下，使用傅立葉傳熱方程可以計算導(dǎo)熱系數(shù)。

HFM 446 Lambda - 儀器特點(diǎn)

• 導(dǎo)熱系數(shù)測量：
  - 針對絕熱材料，聚合物，相變材料，氣凝膠，非編織材料，等等...
• 基于以下標(biāo)準(zhǔn)：
  - ASTM C518
  - ASTM C1784
  - ISO 8301
  - DIN EN 12664
  - DIN EN 12667
  - JIS A1412
• 支持以下兩種測量方式：
  - 連接到計算機(jī)，使用全新的功能強(qiáng)大的 SmartMode 軟件進(jìn)行測量與數(shù)據(jù)分析。
  - 直接使用帶有集成的打印機(jī)的單獨(dú)的儀器。
• 數(shù)據(jù)的可跟蹤、可溯源性：
  - 經(jīng)出廠標(biāo)定、帶有證書的參比材料（IRMM 440 與 NIST SRM 1450D）
• 最佳測試條件：
  - 密閉的測試腔，減少了環(huán)境的影響，減少了水氣凝聚的可能。
• 革命性的樣品厚度與平行度測量：
  - 使用雙軸傾角儀。
• 高的測樣效率：
  - 借助于馬達(dá)驅(qū)動的平板與爐門的移動，可以減少對板溫的干擾，實(shí)現(xiàn)快速的樣品更換。
• 覆蓋從較低到較高的導(dǎo)熱系數(shù)范圍：
  - 使用外部熱電偶，將儀器的導(dǎo)熱系數(shù)測量拓展至更寬的范圍。
• 在實(shí)際環(huán)境下進(jìn)行測量：
  - 可變的外部負(fù)載，用于測量可壓縮材料。
• 節(jié)省時間：
  - 僅需鼠標(biāo)點(diǎn)擊即可生成完整的 QA 文檔，包括 Lambda 90/90 計算。
• 任何場合，任何人都可使用：
  - 支持多操作系統(tǒng)與多語言界面。
• 測量比熱容（Cp）：
  - 基于 ASTM C1784

HFM 446 Lambda Small - 技術(shù)參數(shù)

• 測量標(biāo)準(zhǔn)：ASTM C518, ASTM C1784, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12667, EN 12664
• 主機(jī)：集成打印機(jī)，可獨(dú)立使用
• 樣品室為氣密性設(shè)計，可通入吹掃氣
• 熱板：馬達(dá)驅(qū)動升降
• 導(dǎo)熱系數(shù)測量： 
  - 范圍：最大 2.0 W/(m*K)。（對于硬質(zhì)、導(dǎo)熱系數(shù)高于 1.0 W/m*K 的樣品，需配備高導(dǎo)熱測量附件） 
  - 精度: ± 1% ... 2% 
  - 重復(fù)性: 0.5% 
  - 再現(xiàn)性: ± 0.5% 
  → 以上性能參數(shù)使用 NIST SRM 1450 D (厚度 2.5 cm) 進(jìn)行驗(yàn)證。
• 平板溫度范圍：-20 ... + 90 °C（Medium 版可選 -30 ... + 90 °C）
• Small 版 
  - 樣品最大尺寸：203 x 203 mm 
  - 樣品最大厚度：51 mm 
  - 檢測面積：102 x 102 mm
• Medium 版 
  - 樣品最大尺寸：305 x 305 mm 
  - 樣品最大厚度：105 mm
  - 檢測面積：102 x 102 mm
• Large 版 
  - 樣品最大尺寸：611 x 611 mm 
  - 樣品最大厚度：200 mm
  - 檢測面積：254 x 254 mm
• 冷卻系統(tǒng)：外部，溫度點(diǎn)恒定（板溫范圍內(nèi)）
• 板溫控制：Peltier 系統(tǒng)
• 板開啟：由操作者控制。快速樣品更換，快速返回到測試點(diǎn)
• 板熱電偶：上下板各有三個 K 型熱電偶（高導(dǎo)熱附件另有兩個額外的熱電偶）
• 熱電偶分辨率：± 0.01°C
• 測試點(diǎn)數(shù)量：最大 10 個
• 可變負(fù)載/接觸力： 
  - Small 版: 0 ... 854 N（21 kPa 壓強(qiáng)作用于 203×203 mm2 表面) 
  - Medium 版: 0 ... 1930 N（21 kPa 壓強(qiáng)作用于 305×305 mm2 表面） 
  - Large 版: 約 1900 N (5 kPA 壓強(qiáng)作用于 611 x 611 mm2 表面) 
  → 可以實(shí)現(xiàn)精確的負(fù)載控制，并可調(diào)控可壓縮材料的密度；基于負(fù)載傳感器信號，由軟件計算接觸壓力。
• 厚度測量: 
  - 使用傾角儀進(jìn)行四角的厚度測定 
  - 可以順應(yīng)非平行的樣品表面