DRX-I-300C
智能热物性参数测试仪
一、概述
该试验装置用于测试扰动粘土、砂土等土壤的热物性参数，也适应于固体粉状材料热传递性能的研究。广泛应用于建筑工程、土壤地质研究。参照GB/T50123-1999土工试验方法标准。并在此方法上增加了比热容和热传导系数的测试方法，系统通过上位机进行数据采集，全自动分析测试，数据存储、报表输出等。应用现代计算机技术对系统的可靠性、度达到了较高的水平。增加冷冻试验箱后还可应用于冻土导热系数的分析测试。因此该系统试验装置比较准确的实现了对土壤等粉体材料传递性能参数的测试。
二、系统实验装置的主要技术参数
1．实验温度为常温，其中DRX-I-300B为增加低温（负温环境）系统，用于负温研究及冻土，低温材料热物性参数测试。
DRX-I-300A为材料高温热物性参数测试；
DRX-I-300C为材料常温热物性参数测试。
2．试样盒大小为：250×250×250（mm）
3．实验装置由恒温系统，测温系统、试样盒、计算机测试系统等组成。
4．恒温箱与试样盒紧密接触，两个恒温箱由恒温循环水箱分别提供不同的循环温度。
5．测温系统采用高精度铂电阻温度计，连接数据采集系统，通过计算机软件实现全自动测试与分析，生成实验报告，实验数据自动记录存储。
6．热源采用直流加热保证功率恒定。
7．测试温度到0.1℃，测试结果到三位小数。
8．系统电源220V/50HZ，总消耗功率不大于1KW。
三、导热系统试验方法步骤及数据处理
1．将风干试样平辅在搪瓷盘内，按所需的含水率和土样制备要求制备土样。
2．装配制好的土样按要求的密度装入试样盒，盖上盒盖。土样的密度ρ1,质量为m1。将两支热电偶（铂电阻）的测温端安装在试样两侧铜板内壁的中心位置上并在同一直线位置上。
3．另一个试样盒装入石蜡，作为标准试样。装石蜡时按同样的方法装入两只测温铂电阻（热电偶），石蜡的密度为ρ0，质量为m0，其导热系数标准的。
4．装好试样盒后，驱动夹紧螺旋杆，使试样盒与恒温箱的各铜板面紧密接触，填空部分用石棉保温材料填满。
5．接通测温系统。
6．开动循环冷溶，分别设定循环液温度为常温和高于常温15℃。
7．循环冷溶液达到要求温度再运行8小时后，开始测温，每隔10分钟测定一次标准试样和土壤试样两侧壁面的温度，并记录当各点温度连续3次测量得到的差值小于0.1℃时，试验认为达到平衡稳定状态，试验结束。
8．取出土样测定其含水率和密度。
9．导热系数的计算按下式：
为土壤的导热系数：w/m.k
为石蜡的导热系数：0.279w/m.k
为石蜡样品盒中两壁面温差℃
为待测试样两壁面温差℃
四、导温系数的实验方法及步骤
1．按导热系数测试方法装填土样。
2．两恒温水溶的循环温度设为相同温度，如室温25℃并启动循环水溶。
3．在两试样盒中间，插入加热试块，给加热试块施加恒定的电流电压，使加热块恒定在一定的温度如100℃。
4．装置所测各点的温度不再上升时，即各点相对温差相差0.1℃以下，说明装置达到平衡，记录此时的各点温度。此时关闭加热块，并开始计时，由于恒温水槽的温度在不断降低，系统开始冷却，每隔3分钟记录一次数据。
5．计算土壤的冷却速率m1由两点的温度和相应时间计算：多次结果取平均值。
6．土壤试件的形状系数K短六面体形状系数其中x=y=z=250mm
7．导温系数a=km
8．土壤的比热容C样由其密度 ,由以下公式，所以
同样，根据物质的热平衡原理，C0为标准的比热容
根据热平衡原理：
为总的发热功率。
两种比热容的测试方法计算结果进行比较：在相同工况的条件下，以标准样为标定，系统的热耗可确定。
五、软件的安装及操作说明
1．该测试装置软件支持环境为WindowsXP简体中文操作系统，同时需安装office2003办公系统软件。
2．数据库支持Acces工程数据库。
3．安装时将随机所带光盘插入即可按提示装到相应路径下。
4．系统更新时需重新装软件或与我公司技术部升级。
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