Experimentální zařízení pro měření tepelné vodivosti PCM v tuhém stavu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21220%2F20%3A00346597" target="_blank" >RIV/68407700:21220/20:00346597 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Experimentální zařízení pro měření tepelné vodivosti PCM v tuhém stavu

Popis výsledku v původním jazyce

V průběhu výzkumu termofyzikálních vlastností akumulačních látek se změnou skupenství (PCM) v rámci projektu TK02030042 (LATES) byl vytvořen funkční vzorek experimentálního zařízení pro měření tepelné vodivosti vzorku akumulační látky v tuhém skupenství. Princip experimentu na měření tepelné vodivosti je ve své základní podstatě založen na Fourierově zákoně vedení tepla. Konstrukčně je zařízení koncipováno jako sendvič dvou referenčních materiálů o známých hodnotách tepelné vodivosti, mezi něž je umístěn vzorek PCM, jehož hodnota teplené vodivosti je předmětem výzkumu. Horní strana sendviče je vyhřívána na konstantní teplotu pomocí 4 odporových topných těles. Udržování konstantní teploty je zajištěno nadřazenou PID regulací. Spodní strana je chlazena měděným chladičem připojeným k chladicímu termostatickému zařízení Julabo. Na rozhraních jednotlivých materiálů jsou měřeny teploty teplotními senzory Pt100. Na základě znalosti součinitele tepelné vodivosti referenčních materiálů a teplot na rozhraních je vyhodnocován součinitel tepelné vodivosti zkoumaného vzorku.

Název v anglickém jazyce

Experimental device for measurement of thermal conductivity of PCM matter in solid state

Popis výsledku anglicky

In the framework of the research on thermophysical properties of phase change materials (PCM) within the project TK02030042 (LATES), a functional sample of an experimental device for measurement of thermal conductivity of a sample of a solid phase storage material was created. The principle of the thermal conductivity measurement experiment is fundamentally based on Fourier's heat conduction law. The device is designed as a sandwich of two reference materials with known thermal conductivity values, between which the PCM sample whose thermal conductivity value is under investigation is placed. The top of the sandwich is heated to a constant temperature by 4 resistive heating elements. Maintaining a constant temperature is ensured by superior PID control. The bottom side is cooled by a copper heat sink connected to a Julabo thermostatic cooling device. Temperatures are measured by Pt100 temperature sensors at the material interfaces. Based on the knowledge of the thermal conductivity coefficient of the reference materials and the temperatures at the interfaces, the thermal conductivity coefficient of the sample under test is evaluated.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20303 - Thermodynamics

Projekt

<a href="/cs/project/TK02030042" target="_blank" >TK02030042: Latentní ukládání tepla ve formě tepla nebo chladu v mezidenním cyklu</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2020

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

FVZ_2020_0015

Číselná identifikace

FVZ_2020_0015

Technické parametry

Jedná se o experimentální zařízení pro měření tepelné vodivosti PCM látek. Zařízení je založeno na vyhodnocení tepelného toku skrz testovaný vzorek pomocí referenčního materiálu. Na základě znalosti tohoto tepelného toku a tepelného spádu na testovaném vzorku je následně vyhodnocena jeho tepelná vodivost. Zařízení je kompaktní, umožňující pracovat s velmi malým vzorkem, což usnadňuje cyklovatelnost. Měření teplot je realizováno pomocí Pt100 snímačů, zdrojem tepelného toku je rozdíl teplot na protějších stranách vzorku zaný odporovým topením na jedné straně a vodním chlazením na straně druhé. Obě teploty lze přesně nastavit a udržet pomocí PID regulátorů. Velikost vzorku je 80x80x10mm.

Ekonomické parametry

Pořizovací náklady - materiál 150 000Kč, vývoj trval cca 6 měsíců.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / FS / ústav mechaniky tekutin a termodynamiky

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—