Hukseflux公司TP08土壤熱導率探頭
小尺寸的非穩定狀態探頭—用于熱導率測量
TP08探頭可以提供切實的性能,快速的測量介質的熱導率(或熱阻),而且可以保證非常高的精度水平。它符合ASTM D5334-14,D5930-97和IEEE 442-1981標準。TP08是TP02型的小版本。標準的TP08探頭已經被證實適用于土壤,熱回填材料,沉積物,食品,粉末,泥漿,油漆,膠水和其它各種材料。非穩定狀態探頭(NSSP)測量方法(也稱為瞬態線源,熱針,熱脈沖和熱線技術) 的基本優勢是快速,可以在小尺寸樣品測量中不受限制。Hukseflux專門從事NSSP設計,已開發出特殊型號用于現場實驗。對于長久性的安裝在土壤里面,可以使用專用型號—TP01。TP08的設計和測試都是和瓦格寧根大學的應用物理小組一起合作完成。
TP08小型非穩定狀態探頭:該探頭由單個針(3)組成,熱電偶接點(6)和電熱絲(5);將其插入要調查的介質中。 在底座(2),安裝了溫度傳感器(4)。 所有尺寸單位均為mm。
TP08 簡介
美國學會的標準測試與材料研究所(ASTM)電氣和電子工程師(IEEE)描述,證實了測量材料熱導率的方法。ASTM D5334-14和D5930-97以及IEEE標準442-1981“標準測試方法”特殊用于非穩態探測器(NSSP),并且已經在各種領域得到應用。一個NSSP由加熱導線,上乘線源,一個溫度傳感器組成。溫度傳感器用于測量這個源的溫度。NSSP的原理是依賴于線源的屬性:短時溫度上升期間,?T取決于加熱器功率,Q,以及介質熱導率λ:
?T = (Q / 4 π λ) (ln t + B)
?T單位是K,Q單位是W/m,λ單位是W/mK,t為時間單位是s,B為常數。通過測量加熱器功率,并跟蹤溫度時間(對于TP08典型為2分鐘內),λ可以被計算出來。沒有限定采樣尺寸,只要針頭被覆蓋范圍在半徑20mm。
測量Q,t和 ?T,可以分別直接測量功率,時間和溫度。
TP08可以作為單獨的探頭,可以和用戶的其它測量和控制系統一起工作,可以和Campbell Scientific的CR10X數據采集器一起工作。
TP08 設計
Hukseflux專門從事非穩態探測器設計。起初的產品型號是TP02,這個型號提供了測量精度,結合了多種設計特點。但是對于某些應用程序,TP02的針長和直徑太大,因此設計了TP08。
針的長度為70mm,從到結點為17mm,直徑為1.2mm,80 ml的采樣可以被分析(35mm深)。
TP08的熱電偶參比結位于底部,TP08的測量不僅可以采樣,而且底部還可以作為一個穩定溫度測量。
標定/ISO 9000
探頭穩定性的確認可以通過在甘油中的重復(每年)測試,而且更適合在多個溫度條件下。標定參比筒(CRC)可溯源至NPL,標定參比筒可以從Hukseflux公司購買。TP08適用于ISO認證實驗室。
建議使用領域
l 海洋沉淀物研究;
l 小型采樣研究;
l 高成本采樣(鈾泥)研究。
可選項
標準:ASTM標準可以在上獲得;
替代設計:Hukseflux專門從事NSSP設計;替代型號,例如已根據要求制造的體積更小,更堅固或更耐高溫;
土壤的長久性安裝:TP01專門設計用于長期監測;
測量和控制解決方案:詳見TP08手冊;
手冊:可以通過索取。
為了更高精度的標定,CRC標定參比筒可以使用;
為了插入硬度很高的土壤,GT系列導深管可以使用。
技術性能參數
測試方法:ASTM D5334-14 andD5930-97 IEEE Std 442-1981;
針長:70 mm;
可溯源:NPL;
范圍(λ): 0.1—6 W/m.K;
靈敏度(?T):K型熱電偶,ANSI MC96.1-1982;
溫度范圍:-55—+180℃;
精度(@ 20 °C):+/- (3% + 0.02)W/mK;
溫度依賴性精度:+/- 0.02 %/K (附加);
測量循環周期:200 s (典型);
供電需求(開關):3 V,1 瓦 ;
介質/采樣需求:顆粒狀材料,粉末,泥漿,凝膠,糊狀物,某些采樣需要預先鉆孔;
采樣尺寸:最小20 mm半徑,最小容積80ml;
更小采樣:咨詢HUkseflux;
注意:請參閱手冊獲得更加詳細的信息;
針和基部保護等級:IP 68;
整個傳感器保護等級:IP 67。