GHFM-02 Medidor de flujo de calor protegido

GHFM-02 es un Medidor de Flujo de Calor Protegido para probar la resistencia térmica y la conductividad térmica de sólidos.

El mejor para metales, polímeros y compuestos
ghfm-02 guarded heat flow meter
El GHFM-02 sigue el enfoque de estado estable confiable con la adición de un escudo para limitar los efectos de la pérdida de calor lateral. Este diseño permite probar una amplia gama de materiales con conductividad térmica baja a media. Mide la conductividad térmica y la resistencia térmica.

Características

El Medidor de Flujo de Calor Protegido (GHFM-02) cumple con la norma ASTM E1530-19 para probar la resistencia térmica y la conductividad térmica de sólidos, tales como metales, polímeros y compuestos. El GHFM-02 es fácil de operar, sigue el enfoque de estado estacionario, con la adicción de un protector para limitar los efectos de la pérdida lateral de calor. Este diseño permite la prueba de una amplia gama de materiales de baja a media conductividad térmica.

De acuerdo al método, la muestra es sometida a un gradiente de temperatura constante a través del espesor de la misma. La conductividad térmica de la muestra se obtiene midiendo la diferencia de temperatura a través de ella, y con una temperatura adicional.

Las diferentes pruebas se componen de un calentador – placa superior, con un sensor de temperatura integrado y un disipador de calor – placa inferior con sensor de temperatura integrado a cada lado de la muestra. Sensores de temperatura adicionales son colocados cerca de la superficie superior e inferior de la muestra.

pila de pruebas de medidores de flujo térmico protegidos

Una vez alcanzada la temperatura en flujo estable en la totalidad de la muestra, se puede aplicar la ecuación de la Ley de Fourier. Puede demostrarse fácilmente que, para cualquier muestra sólida, la relación RS (m2 K/W), igual al espesor de la muestra, d(m), a su conductividad térmica, λ (W/mK), puede obtenerse a partir de las temperaturas medidas:

GHFM-The-Fourier-Law

La ecuación anterior es lineal, y es la ecuación utilizada en el instrumento. Las constantes F(m2 K/W) y Rint(m2 K/W), pueden obtenerse mediante la calibración del equipo. Para ello se utilizan muestras de calibradas con valores conocidos de conductividad térmica y, por lo tanto, de la resistencia térmica. Los resultados calibrados de la resistencia térmica y la conductividad térmica son informados.

Especificación

Materiales

Metales, Polímeros y Compuestos

Capacidad de medición

A través del espesor

Resistencia térmica

0,00007 a 0,25 m² K/W

Conductividad Térmica

0,1 a 15 W/mK

Tiempo de medición

Normalmente entre 30 y 60 minutos

Reproducibilidad

2%

Precisión

5%

Rango de Temperatura

20°C – 30°C

Diámetro de la muestra

50,8 mm / 2 in.

Espesor Máximo

25,4 mm / 1 in.

Estándar

ASTM E1530-19

Diferentes Pruebas y Calibración

standard testing stack

Diferentes Pruebas Estandares del GHFM-02

El GHFM-02 viene con una apertura para acomodar una muestra estándar de 50,8 mm (2 pulgadas) de diámetro permitiendo la prueba de metales, polímeros y materiales compuestos. El espesor de la muestra puede variar hasta 25,4 mm (1 pulgada). Por lo general, con un delta de temperatura de 20°C desde la parte superior, hasta la parte inferior de la muestra a una temperatura promedio de 20 °C a 30 °C. Los puntos de temperatura TU , TL y TH se ingresan al software del GHFM , para el cálculo automático de la resistencia térmica junto con los resultados calibrados de la conductividad térmica.

Calibración

El GHFM-02 básico viene calibrado para calcular la conductividad térmica desde un rango de resistencia térmica de 0,0032 a 0,1270 m2 K/W., dispone además de otros rangos de calibración que permiten realizar pruebas desde 0.00007 a 0,25 m2 K/W.

Calibration Thermal Resistance Graph

Proceso de medición

Sample Polymers

La muestra

Las muestras del GHFM-02 deberán tener un diámetro de 50,8 mm o 2 pulgadas. Las superficies superior e inferior deberán ser planas y paralelas.

Tiempo aproximado: < 1 min.

GHFM sample testing stack

Coloque la muestra en la base de prueba GHFM-02

Se debe agregar una capa delgada de la pasta de contacto en ambas superficies de la muestra.

Tiempo aproximado: < 2 mins.

GHFM Measurement

Medición

Para una muestra de temperatura media de 25°C, el calefactor superior debe ajustarse a 35°C, mientras que el enfriador – circulador del disipador de calor inferior – debe ajustarse a 15°C para alcanzar un delta de temperatura de 20°C.

Tiempo aproximado: < 2 mins.

GHFM Result Calculations

Cálculos de resultados

Una vez que estén estables las temperaturas, superior (TU), inferior (TL) y la del disipador de calor (TH) se introducen en el software del GHFM-02 para el cálculo automático de la resistencia térmica y los resultados de conductividad térmica calibrados.

Tiempo aproximado: < 60 mins.

Comparación de modelos de Medidor de flujo de calor protegido (GHFM)


ghfm-01

Modelos

GHFM-01

GHFM-02

Materiales

Metales, Polímeros, Compuestos y Pasta

Metales, Polímeros y Compuestos

Capacidad de medición

A través del espesor

A través del espesor

Aplicaciones

Pruebas generales

Pruebas generales

Rango de conductividad térmica

0.1 to 100 W/m•K*

0,1 a 15 W/m•K

Diámetro de la muestra

50 a 50,8 mm

50,8 mm / 2 in.

Espesor de la muestra

Hasta 25 mm | Lamina de hasta 0,01 mm con el software opcional

25,4 mm / 1 in.

Espesor Máximo

25,4 mm / 1 in.

25,4 mm / 1 in.

Rango de Temperatura

-20 to 310 °C**

20 a 30 °C

Presión

Automatizado hasta 379 kPa (55 psi)

Manual

Tiempo de medición

De 30 a 45 minutos

De 30 a 45 minutos

Precisión

± 3 %

5 %

Repetibilidad

± 1 a 2 %

2 %

Normas

ASTM E1530-19

ASTM E1530-19

*Above 60 W/m·K, the material should be a minimum of 12.5 mm thick
**Chilled circulator included with each system

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