Приложение Е. Определение теплопроводности по методу "трубы"

Приложение Е

(рекомендуемое)

Определение теплопроводности по методу "трубы"

Для определения теплопроводности тепловой изоляции трубы применяют установку (рисунок E.1), представляющую собой стальную трубу диаметром мм, длиной не менее 2,0 м. Внутри трубы располагают нагревательный элемент, смонтированный на огнеупорном материале.

Нагревательный элемент разделяют на три самостоятельные секции по длине трубы. Центральная секция, занимающая 1/3 длины трубы, является рабочей, боковые секции служат для устранения утечек теплоты через торцы.

Трубу устанавливают на подставках на расстоянии 1,5-2 м от пола и стен помещения, в котором производят испытания.

Измерения температуры трубы и поверхности испытуемого материала производят термопарами. Путем регулировки электрической мощности, потребляемой охранными секциями, необходимо добиваться отсутствия перепада температур между рабочей и охранными секциями. Испытания проводят при установившемся тепловом режиме, при котором температура на поверхности трубы и изоляции постоянна во времени.

Расход электрической энергии рабочим нагревателем может определяться как ваттметром, так и отдельно вольтметром и амперметром.

Теплопроводность тепловой изоляции , , определяют по формуле

, (Е.1)

где и - температура на поверхности трубы и изоляции, °С;

l - длина рабочей секции, м;

d - наружный диаметр стальной трубы м;

D - наружный диаметр трубы-оболочки, м.

Тепловой поток Q, Вт, определяют по формуле

, (Е.2)

где: I - среднее замеренное значение силы тока, А;

V - замеренное напряжение рабочего нагревателя, В.