Приложение К (рекомендуемое). Определение теплопроводности методом трубы

Приложение К
(рекомендуемое)

Определение теплопроводности методом трубы

К.1 Для определения теплопроводности тепловой изоляции трубы применяют установку (см. рисунок Д.1), представляющую собой стальную трубу наружным диаметром 100-150 мм длиной не менее 2,0 м. Внутри трубы располагают нагревательный элемент, смонтированный на огнеупорном материале.

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "рисунок K.1"

1 - стальная труба; 2 - электронагреватель; 3 - испытуемый материал; 4 - охранная секция; 5 - термопары; 6 - вольтметр; 7 - амперметр; 8 - автотрансформатор; 9 - переключатель; 10 - гальванометр; 11 - сосуд со льдом; 12 - самопишущий гальванометр

Рисунок К.1 - Установка для определения теплопроводности тепловой изоляции трубы

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 проводят испытания.

Температуру трубы и поверхности испытуемого материала измеряют термопарами. Путем регулировки электрической мощности, потребляемой охранными секциями, добиваются 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 допускается определять как ваттметром, так и вольтметром и амперметром.

К.2 Теплопроводность тепловой изоляции , Вт/(), вычисляют по формуле

,

(К.1)

где Q - тепловой поток, Вт, определяемый по формуле

,

(К.2)

здесь I - среднее измеренное значение силы тока, А;

u - измеренное напряжение рабочего нагревателя, В;

D - наружный диаметр оболочки, м;

d - наружный диаметр стальной трубы, м;

l - длина рабочей секции, м;

и - температуры на поверхности трубы и изоляции соответственно, °С.

К.3 За результат испытания принимают среднее арифметическое значение параллельных измерений двух образцов изолированной трубы.