醇+1,2-二氯乙烷、醇+环己酮二元体系热导率的测定和推算

采用瞬态热丝法液体热导率测量装置测定 10种醇 (甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇和异戊醇 )分别与 1,2 -二氯乙烷、环己酮组成的 2 0个二元体系在常压、 30℃和不同组成时的热导率 ,测量误差± 0 .7% .用文献中 5种热导率方程对所测液体的热导率做了推算 ,将计算值与实测结果做了比较 。

丁酮肟-丁酮、丁酮肟-正己烷体系导热系数的测定

导热系数是重要的化工基础数据。研究者新建了一套瞬态热线法测量液体导热系数的装置,该装置由热导池、恒温系统、电路系统、数据采集系统组成,经标定有效铂丝长度后,实验值与文献值平均偏差在1%以内。为了给丁酮肟合成及丁酮肟下游产品开发提供基础数据,使用该装置测定了丁酮肟-丁酮、丁酮肟-正己烷体系在常压、288～328 K下的导热系数,并将实验数据拟合成关于组成和温度的方程,拟合相对平均偏差分别为0.13%、0.36%。

PE-XC材料导热系数的测量

文章采用瞬态热线法测试PE材料的导热系数,介绍了瞬态热线法的优势,并使用TC3000导热系数仪更加快捷、精确、高效的测试PE材料的导热系数。

1,2-丙二醇/乙醇混合物液相导热系数的实验研究

乙醇和1,2-丙二醇是重要的化工原料,以其作为主要组分的多元低温载冷剂在低温工程技术中具有重要的应用价值。为了给1,2-丙二醇/乙醇混合物的工程应用和科学研究提供基本的热物性数据,在233—313 K的温度范围内,利用瞬态热线法测量装置对乙醇、1,2-丙二醇及摩尔分数分别为0. 2,0. 4,0. 6和0. 8的1,2-丙二醇/乙醇二元液相混合物的导热系数进行了实验研究。采用二阶Scheffé多项式,将混合物的导热系数实验数据拟合为温度和质量分数的关联方程,实验数据与关联方程的最大偏差和平均绝对偏差分别为0. 48%和0. 12%。利用5种二元液体混合物的导热系数预测方法对1,2-丙二醇/乙醇混合物的导热系数进行了估算,根据预测结果与实验值的偏差,从工程应用及方程形式上推荐使用幂率法对液体混合物的导热系数进行预测。

太阳能供暖用新型流体制备及导热性能测试

严寒、寒冷地区液体型集热器应用时需考虑防冻性能,工程常使用乙二醇型防冻液作为循环工质。但其导热系数仅为水的60%,集热循环过程中防冻液与太阳能集热器基板传热不充分导致基板过热和集热热损过大。为解决上述问题,通过乙二醇型防冻液及相变材料配制不同浓度的传热蓄热流体(heat transfer and heat storage fluid, HTHSF),在考虑防冻的基础上,以增加HTHSF综合导热系数为目的,通过瞬态热线法实验研究HTHSF相变过程中导热系数的变化规律。结果表明:当温度升高或浓度减小时载流体导热系数增大。配制的HTHSF呈水基溶液的特性,在单一相时导热系数与温度呈正比关系,相变使得导热系数有所减小。寒地太阳能供暖用新型HTHSF 10%、冰点-20℃时性能较好,此外拟合公式与实测数据误差在0.5%以内。

双电桥液体导热系数测试系统研究及应用

为了解决液体导热系数测试装置成本高及使用不方便等问题,设计一种双电桥液体导热系数测试装置。该装置采用阻容滤波和数字滤波,使输出的信号更加稳定,通过模拟腔体温度场发现,腔体有限边界和液体自然对流对测量导热系数的影响可以忽略。根据理论推导的导热系数模型,对输出的温度数据采用分组筛选的方法进行处理,分别得到了硅油、甘油、乙醇、水、甲醇、正己烷的导热系数值,测试结果的相对误差均在±4%内,验证了测试装置的可靠性。

石蜡基碳纳米管复合相变材料的热物性研究

以多壁碳纳米管为填料,制备了不同质量分数(1%～5%)的石蜡基纳米复合相变材料。采用差示扫描量热技术对所制备复合相变材料的相变特性进行了表征,其导热性能则通过瞬态热线法导热仪进行了测量。实验结果发现,虽然复合相变材料的相变温度几乎不变,但其相变焓则随碳纳米管的加载量的增加而近似线性下降。在质量分数为5%时,相变焓较纯石蜡下降了约15%。复合相变材料的导热系数大致随温度的升高而降低,而在30和50℃时分别由于固固和固液相变的作用,导热系数测量值出现了较大程度的突增。此外,导热系数随质量分数呈线性增长的趋势,在质量分数为5%时,最大的相对提升率接近40%,展现了良好的导热强化效果。

基于瞬态热线法的橡胶粉导热系数的测量分析

基于瞬态热线法,通过自主设计的松密度-导热系数实验台,能准确测量导热系数与其松密度之间的关系。文中分别测量了松密度大小对普通胶粉、具有相同含量的松焦油、煤焦油的胶粉导热系数的影响。结果表明,粉体的导热系数大小与松密度呈线性关系:随着粉体材料的松密度增加,其导热系数线性增强。比较发现,含煤焦油和松焦油的胶粉的导热系数高于普通胶粉导热系数;相同松密度下,含煤焦油的胶粉导热系数高于含松焦油的胶粉导热系数,普通胶粉导热系数最低。通过分析表明,这种胶粉导热性能的差异与颗粒之间接触面积、空气含量及颗粒表面不同含油层的厚度相关。

瞬态热线法导热系数测量实验数据处理方法的研究

为克服瞬态热线法导热系数测量中实验数据处理一般方法的弊端，将数值模拟引入实验数据处理过程，并通过比较理论计算曲线与实验曲线的符合程度来获得最终的实验结果。通过不同方法对实验数据处理结果的比较分析表明，所使用的方法可以更好地处理瞬态热线法导热系数测量数据，同时，与传统方法相比，采用较少的数据点即可得到正确的结果。研究结果不仅可以改进瞬态热线法导热系数实验数据的分析方法，而且对实验系统的设计与搭建也有借鉴意义。

纳米流体热导率试验

采用自行设计的瞬态热线装置,测试了不同种类纳米流体的热导率,分析研究了粒子体积分数、粒径、温度、分散剂等因素对纳米流体热导率的影响.结果表明,低体积分数纳米流体的热导率比基液有较大幅度的提高,最大可达40%左右;纳米流体的热导率随着粒径的增大而减小,随着粒子体积分数的增大、温度的升高而增加,且分散效果越好的纳米流体热导率越大.试验热导率值大于常规固液混合物的H-C模型预测值,表明纳米流体具有不同于一般固液混合物的独特的优良导热特性.

青藏工程走廊带多年冻土导热系数测试方法对比研究

为分析不同测试方法对青藏工程走廊带内多年冻土导热系数测试结果的影响规律,指导冻土工程的热工设计和为走廊带内冻土导热系数的测试方法选择提供依据,搭建了稳态对比法、稳态热流计法、瞬态平面热源法和瞬态热线法冻(融)土导热系数试验测试平台,运用理论模型对稳态对比法测试过程中径向漏热量进行了估算,分别从测试结果准确性、适用土性类别和适用场合等方面对各类测试方法进行了对比。结果表明:稳态对比法试验结果与文献理论值相差较大,测试过程中径向漏热量无法忽略;稳态热流计法和瞬态平面热源法的测试结果与理论计算值具有较好的一致性,80%以上的测量值与理论值相对误差小于±15%;瞬态热线法测试结果整体偏小,冻、融土平均偏小17.75%和15.03%.考虑到瞬态平面热源法测试结果准确,测试时间短,样品需求量小,因而是一种合适的青藏工程走廊带冻(融)土导热系数大规模测试方法。

北极熊毛纤维的导热系数

利用瞬态热线法固体导热系数仪测定了北极熊毛纤维的导热系数,测量精度为±3%。用推荐物质硼硅玻璃和不锈钢对该测量仪器在283～353 K的温度范围内进行了检验,得到的结果与硼硅玻璃和不锈钢导热系数推荐值的绝对平均偏差分别为0.78%和0.91%。用该仪器分别测量了北极熊毛纤维在温度区间为230～313 K、自然状态和加压状态下垂直纤维轴向和任意方向的导热系数,并将实验数据拟合成关于温度和压力的导热系数方程,实验数据与拟合方程计算值在垂直轴向和任意方向的最大偏差分别为0.132 300%和0.139 936%,绝对平均偏差分别为0.059 312%和0.052 844%。

金属氧化物纳米流体的导热性能研究

采用瞬态热线法测量了4种不同种类、不同体积份额配比的纳米流体的导热系数,分析了纳米颗粒属性、体积分数、悬浮稳定性及温度等因素对纳米流体导热系数的影响。实验结果表明,在流体中加入纳米颗粒将显著提高流体的导热系数。

液体导热系数的双线式瞬态热线测试技术

为了消除端部效应,采用双线式结构设计,研制了测量液体导热系数的瞬态热线装置,详细分析了系统测量误差。样品测试结果表明,测量装置具有较高的精确度,可以用来测量液体的导热系数。

沥青混合料导热系数测试及其影响因素分析

由于沥青混合料为多相体,其热物理特性参数的测试较为困难.随着对抗车辙等沥青混合料高温特性研究的深入,发现针对沥青混合料导热系数等热物理参数测试方法相关研究很少.基于瞬态热线法,采用TC3000导热系数仪,针对四种典型沥青混合料进行导热系数测试.试验结果分析发现就内部组成因素而言,沥青混合料导热系数随着空隙率增大而减小,随4.75 mm以下细集料通过率增大而减小,随沥青用量增大而减小,但其减小不显著.另一方面,在外部环境变化时,混合料导热系数随温度增加有先减小后增大的趋势,浸水时较干燥时导热系数也提高,压力水平变化对导热系数测试结果影响不大.

二甲醚饱和液相导热系数的实验研究

研制了高精度瞬态双热线法导热系数测量装置及数据采集系统,整个测量系统的不确定度小于±1%.用液相甲苯标定213～363 K温度区间的饱和液相导热系数,并与标准值进行了比较,测量的平均偏差为0.37%,最大偏差为0.73%.用此装置对245～385 K温度区间的二甲醚饱和液相导热系数进行了实验研究,利用测量得到的饱和液相导热系数数据,拟合了二甲醚饱和液相的导热系数方程,该方程的计算值与实验数据的平均偏差为0.32%,最大偏差为0.85%,为二甲醚作为替代制冷剂和替代燃料等研究提供了急需的热物性数据.

热线法测量材料的热扩散系数和热导率的研究

热线法一般用于测量材料的热导率,给出一种数据处理方法,可以同时测量出材料的热扩散系数和热导率.用本方法进行的实际测量,与用其它方法获得的测量结果的一致性,表明了本方法是正确和可行的.从而扩展了热线法测量的应用范围,实现了热线法对热扩散系数的测量.在实际的科学研究和生产实践中,可以期望获得更广泛的运用.

氧化硅纳米流体的导热性能研究

采用瞬态热线法测量SiO2-水和SiO2-乙二醇两种纳米流体在不同体积分数和温度下的导热系数,分析研究纳米SiO2体积含量、温度及悬浮稳定性对纳米流体导热系数的影响。研究结果表明,纳米流体的导热系数显著高于基体液体的导热系数,且随着粒子体积分数的增大和温度的升高均有所提高;对于悬浮稳定性越好的纳米流体,它的导热系数增加量越大。

瞬态热线法测量复合材料导热系数的方法

通过比较导热系数测试方法,结合非平面式薄片状复合材料试样结构特点,确定采用瞬态热线法测量复合材料的纵向和横向导热系数。简要介绍瞬态热线法测量原理,探讨复合材料试样与传感器的放置方式、试样外表面粗糙状况、测试重复性对导热系数测量结果的影响,得到复合材料纵向和横向导热系数。

瞬态热线法测量液体导热系数热线尺寸的数值分析

利用有限元数值模拟的方法,对瞬态热线法的影响因素:容器壁蓄热和散热、热线长度和半径、容器半径、热线材料以及测量的有效时间进行研究分析.结果表明:热线长度与半径的比值越大,测量精确度越高.根据分析结果对瞬态热线法测量装置进行优化,并将模拟获得的导热系数与标准值进行比较,平均误差为0.011,最大误差为0.023.模拟分析获得的优化模型对测量装置的改进具有借鉴意义.