CZ301152B6 - Method, device and test specimen for dynamic testing of building material thermal properties - Google Patents
Method, device and test specimen for dynamic testing of building material thermal properties Download PDFInfo
- Publication number
- CZ301152B6 CZ301152B6 CZ20070907A CZ2007907A CZ301152B6 CZ 301152 B6 CZ301152 B6 CZ 301152B6 CZ 20070907 A CZ20070907 A CZ 20070907A CZ 2007907 A CZ2007907 A CZ 2007907A CZ 301152 B6 CZ301152 B6 CZ 301152B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- temperature
- test
- box
- test sample
- test specimen
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Description
Způsob, zařízení a zkušební vzorek pro dynamické testování tepelných vlastností stavebních materiálůMethod, apparatus and test sample for dynamic testing of thermal properties of building materials
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká technologie experimentální optimalizace tepelných vlastností stavebních materiálů v rámci vývojového upřesňování výrobních postupů výroby stavebních dílců s cílem dosáhnout nejpříznivější kombinace obecných mechanických materiálových vlastností.The invention relates to the technology of experimentally optimizing the thermal properties of building materials within the developmental refinement of manufacturing processes for the manufacture of building components in order to achieve the most favorable combination of general mechanical material properties.
(0(0
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Ekonomická hlediska pro účely nosného zdivá zatím vedla k hromadnému využití stavebních materiálů, jejichž mechanické i tepelné vlastnosti byly prakticky předurčeny lokální dostupností surovin, a to zejména plniv a pojiv, navíc se vesměs jedná o nehomogenní materiály s obsahem vodní složky. Důsledkem je, že se dosud testovací metody orientují výhradně na potřebu stanovení absolutních hodnot tepelných vlastností, což vede k nákladné potřebě definovaným způsobem přivádět a odvádět teplo ze zkoušeného vzorku stavebního materiálu.Economic aspects for the purpose of bearing masonry have so far led to mass utilization of building materials whose mechanical and thermal properties were practically predetermined by local availability of raw materials, especially fillers and binders, and moreover, they are mostly inhomogeneous materials containing a water component. As a result, the test methods have so far been oriented solely to the need to determine absolute values of thermal properties, which leads to a costly need to supply and dissipate heat from the tested building material sample in a defined manner.
V souvislosti s novým návrhem podle PV 2007-242 doporučujícím nově postupnou aktivaci více typů pojiv se řádově rozšiřují variantní možnosti snadno volitelných technologických postupů, kterými lze žádoucím, konkrétním aplikačním požadavkům přizpůsobit materiálové vlastnosti stavebního materiálu. Pro potřeby optimalizace těchto vlastností je třeba též řádově rozšířit počet experimentálně ověřovaných vzorků, ale je možná orientace pouze na pozorování relativních důsledků technologických změn. Jedná se tudíž o řešení problému zajištění nových požadavků na testovací metodiky.In connection with the new design according to PV 2007-242 recommending a new gradual activation of several types of binders, the variant possibilities of easily selectable technological procedures by which the material properties of the building material can be adapted to the desired, specific application requirements are expanded. In order to optimize these properties, it is also necessary to extend the number of experimentally verified samples, but it is possible to focus only on observing the relative consequences of technological changes. It is therefore a solution to the problem of ensuring new requirements for testing methodologies.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Nevýhody dosud známých řešení a podstatné usnadnění testování tepelných vlastností stavebních materiálů, ve smyslu nového upřednostnění posuzování kvality určováním relativních rozdílů významným způsobem zlepšuje způsob, zařízení a zkušební vzorek pro dynamické testování tepelných vlastností stavebních materiálů podle předkládaného vynálezu.Disadvantages of the prior art solutions and substantially facilitating the testing of the thermal properties of building materials, in terms of a new preference for quality assessment by determining relative differences, significantly improve the method, apparatus and test sample for dynamic testing of the thermal properties of building materials according to the present invention.
Podstatou způsobu dynamického testování tepelných vlastností stavebních materiálů je, že se zkušební vzorek testovaného materiálu vloží mezi dvě symetrické tepelné kapacity s rozdílnou teplotou a uzavře se do tepelně izolovaného boxu. Následně se snímají a zaznamenávají teplotní průběhy minimálně v pěti bodech, a to ve středech tepelných kapacit, charakterizujících jejich průměrnou teplotu a ve třech úrovních testovaného zkušebního vzorku stavebního materiálu, a to ve směru teplotního gradientu, které charakterizují okamžitý teplotní gradient vznikající ve zkušebním vzorku při vyrovnávání teplot mezi tepelnými kapacitami v izolovaném prostoru boxu. Ze záznamu se určí jednak okamžik vyrovnání teplot v tepelných kapacitách, přičemž ze změny průměrné teploty v těchto tepelných kapacitách se stanoví teplo potřebné na ohřátí zkušebního vzorku a z takto zjištěné hodnoty se určí měrná tepelná kapacita materiálu testovaného zkušebního vzorku a jednak se určí okamžik odkdy je poměr teplotních rozdílů v kontrolovaných bodech uvnitř zkušebního vzorku stabilizovaný. Od tohoto okamžiku se teplotami současně zjištěnými v těchto bodech proloží křivka druhého stupně, jejíž směrnice odpovídá průběhu okamžitých gradientů teploty napříč tloušťkou zkušebního vzorku. Gradient teploty v bodech na vstupní a výstupní stěně zkušebního vzorku odpovídá okamžité rychlosti změn teploty v přilehlých symetrických tepelných kapacitách. Z těchto okamžitých gradientů se stanoví měrná vodivost zkušebního vzorku testovaného stavebního materiálu.The essence of the method of dynamically testing the thermal properties of building materials is to place a test sample of the test material between two symmetrical thermal capacities of different temperatures and enclose it in a thermally insulated box. Subsequently, temperature waveforms are recorded and recorded at a minimum of five points, at the center of the thermal capacities characterizing their average temperature, and at three levels of the test building material sample, in the temperature gradient direction, characterizing the instantaneous temperature gradient generated in the test sample at equalization of temperatures between heat capacities in the insulated space of the box. From the record, the temperature equalization in the heat capacities is determined, the change in the average temperature in these heat capacities determines the heat needed to heat the test sample, and the specific heat capacity of the test sample material is determined, and temperature differences at the control points inside the test sample stabilized. From this point on, the temperatures simultaneously observed at these points are fitted with a second degree curve whose slope corresponds to the course of instantaneous temperature gradients across the thickness of the test sample. The temperature gradient at the points on the inlet and outlet walls of the test sample corresponds to the instantaneous rate of temperature change in adjacent symmetrical heat capacities. From these instantaneous gradients the specific conductivity of the test sample of the building material tested is determined.
-1CZ 301152 Bó-1GB 301152 Bo
Výhodné je, je-li teplota zkušebního vzorku před počátkem testování, a tedy před uzavřením do tepelně izolovaného boxu, rovna teplotě jedné z tepelných kapacit.Preferably, the temperature of the test sample is equal to the temperature of one of the thermal capacities prior to the start of testing, and thus prior to sealing into the thermally insulated box.
Zařízení pro provádění uvedeného způsobu dynamické testování tepelných vlastností stavebních materiálů je tvořeno tepelně izolovaným pravidelným čtyřbokým boxem s první izolační vrstvou a s odnímatelným víkem opatřeným z vnitřní strany druhou izolační vrstvou. Uprostřed boxu a víka je vytvořena středem víka, středem první boční stěny, dna a protilehlé třetí boční stěny boxu vedoucí obvodová drážka pro zasunutí zkušebního vzorku. Tento zkušební vzorek je opatřen minimálně jedním vnitřním a dvěma vnějšími teploměry s kabelovými vývody. Pro vyvedení kabelových vývodů z boxu je vytvořena ve dně boční části obvodové drážky svislá drážka. Zkušební vzorek tvoří svislou přepážku rozdělující vnitřní prostor boxu na dva shodné zrcadlově symetrické prostory pro zasouvání první a druhé nádoby obsahující kapalinu zvolené teploty. Tyto nádoby jsou shodné a prostor mezi nimi a vnitřní stěnou tepelně izolovaného boxu je vyplněn tepelně izolační hmotou. Ve středu každé z těchto nádob je fixován středový teploměr, jehož kabelový vývod je vyveden hrdlem přes uzávěr s první drážkou a je veden dále druhou drážkou vytvořenou v tepelně izolační hmotě, a to v její stykové ploše s izolační vrstvou víka, do svislé drážky.The apparatus for performing said method of dynamically testing the thermal properties of building materials comprises a thermally insulated regular quadrilateral box with a first insulating layer and a removable lid provided with a second insulating layer on the inside. In the middle of the box and lid, a circumferential groove for receiving the test piece is formed by the center of the lid, the center of the first side wall, the bottom and the opposite third side wall of the box. This test sample shall be equipped with at least one internal and two external thermometers with cable outlets. To lead the cable outlets from the box, a vertical groove is formed in the bottom of the side portion of the peripheral groove. The test sample forms a vertical partition dividing the interior of the box into two identical mirror-symmetrical spaces for receiving the first and second containers containing the liquid of the selected temperature. These containers are identical and the space between them and the inner wall of the thermally insulated box is filled with thermally insulating material. In the center of each of these vessels is fixed a central thermometer, the cable outlet of which is led through the neck through the closure with the first groove and is guided further through the second groove formed in the thermal insulating material in its contact surface with the insulation layer of the lid.
Ve výhodném provedení je box krychlového tvaru.In a preferred embodiment, the box is cubic in shape.
V dalším možném provedení jsou stěny obvodové drážky, její obvodové hrany a přilehající okraj prostoru pro zasunutí první a druhé nádoby opatřeny krycím hliníkovým úhelníkem. Další prostor mezi nádobami a vnitřní stěnou tepelně izolovaného boxu je vyplněn pěnovou teploizolační hmotou.In a further possible embodiment, the walls of the circumferential groove, its peripheral edges and the adjacent edge of the space for receiving the first and second containers are provided with an aluminum cover angle. The additional space between the vessels and the inner wall of the thermally insulated box is filled with a foam heat insulating material.
Dno obvodové drážky může být opatřeno tenkou vrstvou pěnového materiálu s otevřenou strukturou, s výhodou molitanem.The bottom of the circumferential groove may be provided with a thin layer of foamed material with an open structure, preferably foam.
Výhodné je, když se jako první a druhá nádoba použijí kanystry.Preferably, canisters are used as the first and second containers.
V jednom možném provedení jsou středové teploměry ve středech nádob s kapalinami jsou fixovány na kmeni drátěné konstrukce stromeěkového tvaru se dvěma nad sebou uloženými symetrickými čtyřvětvovými patry. Jednotlivé větve jsou pružné ajejich konce se opírají o vnitřní povrch nádob, a to s výhodou v hranách sousedících bočních stěn.In one possible embodiment, the central thermometers at the center of the liquid containers are fixed to a trunk of a tree-like wire structure with two stacked symmetrical four-branch trays. The individual branches are resilient and their ends abut on the inner surface of the containers, preferably at the edges of adjacent side walls.
Zkušební vzorek pro dynamické testování tepelných vlastností stavebních materiálů uvedeným způsobem je tvořen minimálně dvěma shodnými normalizovanými zkušebními tělesy pro pevnostní mechanické zkoušky daného materiálu uspořádanými nad sebou do tvaru desky. Do jedné spáry mezi dvěma sousedními tělesy je vložena teploměrná dlaha z pěnového materiálu s uzavře40 nou strukturou řádově nižší tepelné vodivosti než je tepelná vodivost zkušebních těles. Tato teploměrná dlaha je opatřená ve své příčné ose minimálně třemi, vzhledem k jejímu středu symetricky umístěnými otvory, v nichž jsou uloženy kovové příčné teplovodní můstky. Každý vnitřní teplovodní můstek je opatřen vnitřním teploměrem a oba vnější teplovodní můstky jsou opatřeny vnějšími teploměry. Kabelové vývody z teplovodních můstků jsou vyvedeny vně teploměmé dlahy. Případné spáry kontaktních ploch nad sebou umístěných ostatních zkušebních těles jsou utěsněny vrstvou prokladu z pěnové hmoty s otevřenou strukturou.The test specimen for dynamic testing of the thermal properties of building materials in this manner is comprised of at least two identical standardized specimens for strength mechanical tests of the material arranged one above the other in the form of a plate. In one gap between two adjacent bodies is inserted a thermometer plate made of foam material with a closed structure of substantially lower thermal conductivity than the thermal conductivity of the test bodies. This thermometer plate has at least three openings in its transverse axis, symmetrically spaced with respect to its center, in which metal transverse hot-water bridges are received. Each inner hot-water bridge is provided with an internal thermometer and both outer hot-water bridges are provided with external thermometers. Cable outlets from hot-water bridges are led outside the thermo plate. Possible joints of the contact surfaces of the other test specimens placed one above the other are sealed with a layer of foamed material with an open structure.
Výhodné je, jsou-li vnější teploměry umístěny 10 cm od povrchu desky vytvořené ze zkušebních těles.Preferably, the external thermometers are located 10 cm from the surface of the plate formed from the test specimens.
Hlavní přínos, způsobu, zařízení a zkušebního vzorku podle předkládaného vynálezu spočívá v tom, že zkušební zařízení vyžaduje řádově nižší pořizovací náklady a že vyhodnocení záznamu jednoho experimentu umožňuje odhad celého souboru bodů tepelných charakteristik, které jsou dosavadními metodikami kontrolovány postupně. Další výhodou je, že díky prakticky plnémuThe main benefit of the method, apparatus, and test specimen of the present invention is that the test apparatus requires substantially lower acquisition costs and that evaluating a single experiment record allows estimating the entire set of points of thermal characteristics that are checked sequentially by prior methodologies. Another advantage is that thanks to virtually full
-2CZ 301152 B6 vyloučení vlivu nejistot přestupu tepla ze zdroje na zkoušený vzorek dovoluje dosahovaná důvěryhodnost relativních odhadů tepelných vlastností zásadním způsobem zvýšit spolehlivost interpolačních i extrapolaěních odhadů průběhu experimentálně zjišťovaných tepelných charakteristik potřebných pro optimalizaci výrobních technologií stavebních materiálů.Eliminating the effect of heat transfer uncertainties from the source on the test sample allows the achieved credibility of relative thermal properties estimates to significantly increase the reliability of the interpolation and extrapolation estimates of the experimentally determined thermal characteristics needed to optimize the production technology of building materials.
Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Příkladné provedení zařízení podle vynálezu umožňující dynamické testování tepelných vlastio ností a zkušebního vzorku pro toto testování podle vynálezu je zobrazeno na Čtyřech obrázcích.An exemplary embodiment of a device according to the invention allowing dynamic testing of thermal properties and a test sample for this testing according to the invention is shown in the four figures.
Na obr. 1 je pohled na zařízení s otevřeným víkem tepelně izolovaného boxu, na obr. 2 je pohled na zkušební vzorek složený ze zkušebních těles testovaného materiálu a na obr. 3 je pohled na teploměmou dlahu vkládanou do zkušebního vzorku. Obr. 4 je schematický pohled na nádobu teplé kapaliny opatřenou držákem teploměru.Fig. 1 is a view of a device with an open lid of a thermally insulated box; Fig. 2 is a view of a test specimen composed of test specimens of the test material; and Fig. 3 is a view of a heat plate inserted into the specimen. Giant. 4 is a schematic view of a hot liquid container provided with a thermometer holder.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Základem příkladného provedení vynálezu zobrazeného souborem obrázků, je tepelně izolovaný box 5, s výhodou krychlového tvaru, jehož první izolační vrstva 6 vytváří vnitřní krychlový prostor s hranou délky 40 cm. Horní stěnu tohoto krychlového prostoru zajišťuje víko 12 s druhou izolační vrstvou 13*The basis of the exemplary embodiment of the invention illustrated by the set of figures is a thermally insulated box 5, preferably cubic, whose first insulating layer 6 forms an inner cubic space with an edge length of 40 cm. The top wall of this cubic space is provided by a cover 12 with a second insulating layer 13 *.
Zkušební vzorek 1 stavebního materiálu, obr. 2, má tvar přepážky, zde s rozměry zhrubaThe specimen 1 of the building material, FIG. 2, has the shape of a partition, here with dimensions approximately
40x40xl0xcm, složené zde ze čtyř normalizovaných zkušebních těles 24 vyrobených pro mechanické zkoušky tohoto materiálu. Případné spáry v důsledku nerovnosti kontaktních ploch zkušebních těles 24 jsou utěsněny vrstvou 2 prokladu z pěnové hmoty s otevřenou strukturou, v daném příkladě vrstvou molitanového prokladu. V případě spáry mezi středními tělesy 24 je tato molitanová vrstva 2 prokladu nahrazena teploměmou dlahou 3 z polystyrénu, obr. 3, opatřenou trojicí příčných teplovodních můstků umístěných v otvorech .15 umožňujících upevnění dvou vnějších teploměrů 16, a to 1 cm od povrchu těles 24, a jednoho vnitřního teploměru 17. Druhý kabelový vývod 22 z vnějších teploměrů 16 a vnitřního teploměru 17 je vyveden z boxu 5, jak je vidět na obr. 1, svislou drážkou 11 ve dně boční části obvodové drážky 9. Vrstvu 2 prokladu v tomto případě zajišťuje molitanový polep dna obvodové drážky 9.40x40x10xcm, composed here of four standardized test specimens 24 made for mechanical testing of this material. Possible joints due to the unevenness of the contact surfaces of the test bodies 24 are sealed by the open-layer foam layer 2, in this example the foam-insert layer. In the case of the gap between the central bodies 24, this interlining foam layer 2 is replaced by a polystyrene thermoplastic plate 3, Fig. 3, provided with three transverse heat-bridge bridges located in openings 15 to allow two external thermometers 16 to be fixed 1 cm from the surface 24. and one internal thermometer 17. A second cable outlet 22 from the external thermometers 16 and the internal thermometer 17 is discharged from the box 5, as shown in FIG. 1, by a vertical groove 11 in the bottom of the lateral portion of the circumferential groove 9. foam gasket bottom circumferential groove 9.
Obvodová drážka 9, resp. přepážka ze zkušebního vzorku 1 stavebního materiálu rozděluje vnitřní prostor tepelně izolovaného boxu 5 na dva zrcadlově symetrické prostoiy upravené pro zasouvání první nádoby 7 a druhé nádoby 8 s kapalinou zvolené teploty do kontaktu s touto přepážkou. První a druhá nádoba 7 a 8 je zde realizována komerčně vyráběnými plastovými kanystry o objemu 20 1, přičemž zbylý prostor mezi touto první a druhou nádobou 7 a 8 a vnitřní stěnou tepelně izolovaného boxu 5 je vyplněn pěnovou tepelně izolační hmotou 14, čímž tato též vytváří boční stěny obvodové drážky 9. Boční stěny obvodové drážky 9 včetně její okrajové hrany jsou opatřeny krytím, které zajišťuje hliníkový úhelník JO, jehož hlavním účelem je nejen mechanická ochrana obvodové drážky 9, ale zejména rozvod tepla tak, aby při experimentu byl maximálně omezen příčný teplotní gradient v ověřovaném zkušebním vzorku I.The circumferential groove 9 resp. the building material specimen partition 1 divides the interior of the thermally insulated box 5 into two mirror-symmetrical spaces adapted to engage the first vessel 7 and the second liquid temperature vessel 8 in contact with the partition. The first and second containers 7 and 8 are realized here by commercially produced 20 l plastic canisters, the remaining space between the first and second containers 7 and 8 and the inner wall of the thermally insulated box 5 being filled with a foam insulating material 14, thereby also creating the side walls of the circumferential groove 9. The side walls of the circumferential groove 9, including its peripheral edge, are provided with a cover provided by an aluminum angle JO whose main purpose is not only mechanical protection of the circumferential groove 9 but especially heat distribution so as gradient in the test sample I.
V první nádobě 7 a ve druhé nádobě 8, jak je vidět na obr. 1 a obr. 4, jsou umístěny středové teploměry 20, které jsou v jejich středu fixovány drátěnou konstrukcí držáku J9. Tento držák 19 díky své pružnosti a stromeěkovému tvaru se dvěma Čtyřvětvovými patry lze zasunout i vyjmout z nádob 7 a 8 hrdlem s uzávěrem 18 a první drážkou 2£ pro druhý kabelový vývod 22 středových teploměrů 20. Druhý kabelový vývod 22 je dále druhou drážkou 23 sveden do společné svislé drážky JJ. prvního a druhého kabelového vývodu 4 a 22 s funkcí průchodky z tepelně izolovaného boxu 5. První a druhý kabelový vývod 4 a 22 lze již připojit na běžně komerčně dodávanou měřicí ústřednu.In the first vessel 7 and in the second vessel 8, as shown in Figures 1 and 4, are located central thermometers 20, which are fixed at their center by the wire structure of the holder 9. This holder 19, due to its flexibility and tree-like shape with two four-branch trays, can be inserted and removed from containers 7 and 8 with a neck 18 and a first groove 26 for the second cable outlet 22 of the central thermometers 20. into a common vertical groove 11. The first and second cable outlets 4 and 22 with the function of a bushing from the thermally insulated box 5. The first and second cable outlets 4 and 22 can already be connected to a commercially available metering panel.
-3CZ 301152 B6-3GB 301152 B6
Základním postupem při testování tepelných vlastností popsaným zařízením je, že se otevřený box 5 se zasunutým zkušebním vzorkem I a první nádobou 7 nechá vytemperovat v chladné místnosti cca 10 °C. Následně se všechny teploměry 16, J_7 a 20 připojí k měřící registrační ústředně, načež se druhá nádoba 8 naplněná horkou vodou, například o teplotě kolem 80 ÓC, zasune do vytemperováného boxu 5 a box 5 se uzavře izolačním víkem 12. Pomocí měřicí ústředny se zajistí digitální záznam průběhů pěti měřených teplot, a to s frekvencí cca 100 Ή0 x za min a test se ukončí v okamžiku zvolené míry vyrovnání teplot v první a druhé nádobě 7 a 8.The basic procedure for testing the thermal properties of the apparatus described is that the open box 5 with the test sample I and the first container 7 is allowed to warm up in a cold room of about 10 ° C. Afterwards all thermometers 16 J_7 20 and connects to the measuring registration panel, whereupon the second vessel 8 filled with hot water, for example a temperature of about 80 ° C, equilibrated inserted into the box 5 and the box 5 is closed with an insulating cover 12. By means of the data logger provides a digital record of the courses of five temperatures measured at a frequency of approximately 100 Ή0 x per minute and the test is terminated at the selected temperature equalization rate in the first and second vessels 7 and 8.
ío Základem vyhodnocení záznamů je nalezení okamžiku od kdy je poměr teplotního rozdílu měření na zkušebním vzorku 1 na straně vstupu tepla proti teplotnímu rozdílu na výstupní straně přibližně stálý, neboť od tohoto okamžiku lze proložením tří bodů odpovídajících měřeným teplotám odhadnout teplotní gradient na výstupní straně tepelného toku, který odpovídá gradientu teploty, který by nastal při nulové tepelné kapacitě zkoušeného materiálu. Z rychlosti ohřevu kapaliny v první nádobě 7 na této výstupní straně lze určit tepelný tok který odpovídá určenému gradientu, respektive tepelnou vodivost materiálu. Obdobně lze odvozovat tepelnou vodivost z rychlosti poklesu teploty kapaliny na vstupu a teplotního gradientu na vstupní straně zkušebního vzorku 1 ze zkoušeného materiálu. Při známé vodivosti lze odhadovat tepelnou kapacitu materiálu již z rychlosti postupu teplotní vlny vyvolané počáteční skokovou změnou teploty kapaliny v první nádobě 7 na vstupní straně zkoušeného vzorku materiálu, nebo na základě rozdílu rozdílů kontrolovaných teplot ve zkušebním vzorku I při dynamicky vyrovnaném stavu a nejpresněji na základě určení rozdílu konečné teploty kapalin v nádobách 7 a 8 proti původní průměrné teplotě těchto kapalin.The basis of the evaluation of the records is to find the moment from when the ratio of the temperature difference of the measurement on the heat input side on the sample side 1 to the temperature difference on the outlet side is approximately constant. , which corresponds to a temperature gradient that would occur at zero heat capacity of the test material. From the heating rate of the liquid in the first vessel 7 on this outlet side, it is possible to determine the heat flux corresponding to the determined gradient or thermal conductivity of the material, respectively. Similarly, the thermal conductivity can be derived from the rate of drop of the inlet liquid temperature and the temperature gradient on the inlet side of the test piece 1 from the test material. With the known conductivity, the heat capacity of the material can be estimated from the thermal wave velocity induced by the initial fluid temperature step change in the first vessel 7 at the inlet side of the test sample, or the difference in controlled temperatures in the test sample. determining the difference in the final temperature of the liquids in the containers 7 and 8 from the original average temperature of the liquids.
Pří testování materiálu s výraznou teplotní závislostí tepelných vlastností bude ovšem přepočet měřených souvislostí na současně zavedené formy jejich specifikace zásadně problematičtější. Teplotní závislost tepelných vlastností stavebních materiálů na bázi cementových pojiv souvisí s teplotně závislým obsahem krystalicky vázané vodní složky, kde změny probíhají s časovou prodlevou a vžitá specifikace tepelných vlastností vychází z kontroly ustáleného stavu.However, when testing material with a significant temperature dependence of thermal properties, the conversion of the measured relationships to the currently introduced forms of their specifications will be more problematic. The temperature dependence of the thermal properties of building materials based on cement binders is related to the temperature-dependent content of the crystalline bound water component, where the changes take place with time lag and the established thermal properties are based on the steady-state control.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Vývoj nové metodiky testování tepelných vlastností stavebních materiálů je součástí přípravy rozsáhlého optimalizačního experimentálního programu technologií výroby nové stavební hmoty s významným aktivním podílem netříděného plastového odpadu. Dosažené řádové zlevnění testů a naděje, že aplikační zkušenosti prokáží, že se nemusí jednat jen o relativní testovací metodu, je i nadějí na zásadní rozšíření aplikačního rozsahu této metody do dalších průmyslových oblastí, pro které má termodynamika tuhých těles zásadní význam.The development of a new methodology for testing the thermal properties of building materials is part of the preparation of an extensive experimental optimization program for the production of new building materials with a significant active proportion of unsorted plastic waste. The achieved orderly price reduction of the tests and the hope that the application experience proves that it is not only a relative test method, is also a hope for a fundamental extension of the application scope of this method to other industrial areas for which thermodynamics of solid bodies is essential.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070907A CZ301152B6 (en) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | Method, device and test specimen for dynamic testing of building material thermal properties |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070907A CZ301152B6 (en) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | Method, device and test specimen for dynamic testing of building material thermal properties |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2007907A3 CZ2007907A3 (en) | 2009-11-18 |
| CZ301152B6 true CZ301152B6 (en) | 2009-11-18 |
Family
ID=41297120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20070907A CZ301152B6 (en) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | Method, device and test specimen for dynamic testing of building material thermal properties |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ301152B6 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113252726B (en) * | 2021-06-28 | 2021-09-21 | 深圳涂技堡保温技术有限公司 | Self-heat-preservation environment-friendly wallboard detection device and method based on heat detection |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2167412C2 (en) * | 1999-02-22 | 2001-05-20 | Тамбовский государственный технический университет | Method of complex determination of thermophysical properties of materials |
| RU2287152C1 (en) * | 2005-05-11 | 2006-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО ТГТУ) | Method for non-destructive detection of thermo-physical properties of solid materials |
-
2007
- 2007-12-28 CZ CZ20070907A patent/CZ301152B6/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2167412C2 (en) * | 1999-02-22 | 2001-05-20 | Тамбовский государственный технический университет | Method of complex determination of thermophysical properties of materials |
| RU2287152C1 (en) * | 2005-05-11 | 2006-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО ТГТУ) | Method for non-destructive detection of thermo-physical properties of solid materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2007907A3 (en) | 2009-11-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cabeza et al. | Unconventional experimental technologies available for phase change materials (PCM) characterization. Part 1. Thermophysical properties | |
| Mazzeo et al. | Experimental validation of the exact analytical solution to the steady periodic heat transfer problem in a PCM layer | |
| Kobari et al. | Development of guarded hot plate apparatus utilizing Peltier module for precise thermal conductivity measurement of insulation materials | |
| Martín et al. | Methodology for the calculation of response factors through experimental tests and validation with simulation | |
| Sassine et al. | Experimental determination of thermal properties of brick wall for existing construction in the north of France | |
| Alam et al. | Lee’s and Charlton’s method for investigation of thermal conductivity of insulating materials | |
| Sassine et al. | Parametric identification of thermophysical properties in masonry walls of buildings | |
| Ren et al. | Hygric properties of porous building materials (V): Comparison of different methods to determine moisture diffusivity | |
| CN102149474A (en) | Heating/cooling device having opportunity for testing and method for testing a heating/cooling device | |
| CZ301152B6 (en) | Method, device and test specimen for dynamic testing of building material thermal properties | |
| Tittelein et al. | Identification of thermal properties and thermodynamic model for a cement mortar containing PCM by using inverse method | |
| Salmon | The NPL high temperature guarded hot-plate | |
| CZ18281U1 (en) | Test device and test specimen for dynamic testing of building material thermal properties | |
| Zhu et al. | Thermal properties measurement of cut tobacco based on TPS method and thermal conductivity model | |
| Schaefer et al. | Obtaining a lower estimate of the fatigue limit of metals by a simplified quantitative thermometric approach in a low-cost one-specimen test | |
| Pernigotto et al. | Characterization of the dynamic thermal properties of the opaque elements through experimental and numerical tests | |
| CN111024751B (en) | Device for testing phase change latent heat and phase change temperature | |
| Kapica et al. | The use of the T-history method to estimate thermal capacity and latent heat for RT15 and RT18 materials | |
| Göbel et al. | Method for the Thermal Characterization of PCM Systems in the Volume Range from 100 ml to 1000 ml | |
| Arvanitidis et al. | A model based study of the drying and shrinkage behavior of a ceramic green body | |
| Singh et al. | The effect of distribution on product temperature profile in thermally insulated containers for express shipments | |
| Pop et al. | Modeling and experimental validation of the thermal behavior of PCM using DSC input data | |
| CN102116750A (en) | Device for measuring specific heat capacity of product | |
| CZ18615U1 (en) | Non-adiabatic calorimeter, particularly for measuring large-volume and heavier material samples i | |
| Span et al. | Comparison of temperature dynamics of various thermal cycler calibration methods |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20161228 |