Equipment for determining the thermal conductivity of bulk materials
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27350%2F22%3A10250492" target="_blank" >RIV/61989100:27350/22:10250492 - isvavai.cz</a>
Result on the web
—
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
čeština
Original language name
Zařízení pro určování tepelné vodivosti sypkých hmot
Original language description
Ustálená metoda měření prostupu tepla vyžaduje vytvoření rovinného, válcového nebo kulového izotermického pole. Návrh zařízení vychází z Fourierova zákona o vytváření jednosměrného tepelného toku mezi dvěma tělesy. Sloupec materiálu je na jednom svém konci zahříván a je měřen teplotní spád v daných vzdálenostech od ohřívače při konstantním (ustáleném) průběhu teplot v čase. Ze známého příkonu ohřívače, geometrie zařízení a teplotního spádu, lze poté určit výslednou tepelnou vodivost partikulární látky. Tepelná vodivost měřena těmito experimenty obsahuje, jak vedení tepla pevnými částicemi, tak vedení tepla sáláním. Největším problémem je zde minimalizace a vyčíslení tepelných ztrát do okolí. Proto je sloupec materiálu rozdělen na několik vrstev. Spodní vrstva slouží k ustálení teploty po ohřevu materiálu a ke kompenzaci tepelných ztrát ohřívače ve spodní části zařízení. Ve dvou prostředních vrstvách probíhá samotné měření tepelné vodivosti. Horní vrstva pak slouží opět jako kompenzační vedení chladiče. Tělo měřící komory, ve které je umístěn ohřívač a vzorek, je ve formě šamotové komínové vložky, na jejíž vnější stěně je upevněna izolační vata tak, aby bylo dosaženo minimálního úniku tepla sáláním do okolí. Pro měření teplot vzorku v různých vzdálenostech od ohřívače byla použita odporová teplotní čidla. Ta mají obvykle větší přesnost a nepotřebují kompenzační měření na rozdíl od termočlánků.
Czech name
Zařízení pro určování tepelné vodivosti sypkých hmot
Czech description
Ustálená metoda měření prostupu tepla vyžaduje vytvoření rovinného, válcového nebo kulového izotermického pole. Návrh zařízení vychází z Fourierova zákona o vytváření jednosměrného tepelného toku mezi dvěma tělesy. Sloupec materiálu je na jednom svém konci zahříván a je měřen teplotní spád v daných vzdálenostech od ohřívače při konstantním (ustáleném) průběhu teplot v čase. Ze známého příkonu ohřívače, geometrie zařízení a teplotního spádu, lze poté určit výslednou tepelnou vodivost partikulární látky. Tepelná vodivost měřena těmito experimenty obsahuje, jak vedení tepla pevnými částicemi, tak vedení tepla sáláním. Největším problémem je zde minimalizace a vyčíslení tepelných ztrát do okolí. Proto je sloupec materiálu rozdělen na několik vrstev. Spodní vrstva slouží k ustálení teploty po ohřevu materiálu a ke kompenzaci tepelných ztrát ohřívače ve spodní části zařízení. Ve dvou prostředních vrstvách probíhá samotné měření tepelné vodivosti. Horní vrstva pak slouží opět jako kompenzační vedení chladiče. Tělo měřící komory, ve které je umístěn ohřívač a vzorek, je ve formě šamotové komínové vložky, na jejíž vnější stěně je upevněna izolační vata tak, aby bylo dosaženo minimálního úniku tepla sáláním do okolí. Pro měření teplot vzorku v různých vzdálenostech od ohřívače byla použita odporová teplotní čidla. Ta mají obvykle větší přesnost a nepotřebují kompenzační měření na rozdíl od termočlánků.
Classification
Type
G<sub>funk</sub> - Functional sample
CEP classification
—
OECD FORD branch
20301 - Mechanical engineering
Result continuities
Project
—
Continuities
S - Specificky vyzkum na vysokych skolach
Others
Publication year
2022
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data specific for result type
Internal product ID
035/19-10-2022_F
Numerical identification
035/19-10-2022_F
Technical parameters
Zařízení se skládá z 11 základních částí, kterými jsou šamotová vložka, šamotová trubka, izolační vata, topné těleso, chladič, ventilátor, senzory Pt100, měřič výkonu, časovač, regulátor výkonu a hlavní vypínač.
Economical parameters
Studiem závislostí tepelných vlastností materiálu lze optimalizovat proces tepelné vodivosti a tepelných ztrát. V případě, že jsou známy podrobné informace o tepelné vodivosti sypkých materiálů, lze návrh zařízení využívající teorie tepelné vodivosti přesně definovat, a tím eliminovat případné nefunkční části nebo celky zařízení, a také eliminovat zbytečné tepelné ztráty. Z tohoto hlediska lze výrazným způsobem snížit nákladové prostředky na opravy, údržbu a tepelnou efektivitu technologických celků
Application category by cost
—
Owner IČO
—
Owner name
VŠB-TU Ostrava, HGF - Katedra hornického inženýrství a bezpečnosti
Owner country
CZ - CZECH REPUBLIC
Usage type
P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence
Licence fee requirement
Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek
Web page
—