Приложение Д (рекомендуемое). Определение теплопроводности методом "трубы"

Приложение Д
(рекомендуемое)

Определение теплопроводности методом "трубы"

Для определения теплопроводности тепловой изоляции трубы применяют установку (см. рисунок Д.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 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.

Теплопроводность тепловой изоляции вычисляют по формуле

, (Д.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

, (Д.2)

где I - среднее измеренное значение силы тока, А;

u - измеренное напряжение рабочего нагревателя, В.