墻體傳熱系數(shù)測定方案課件

1、墻體傳熱系數(shù)測定方案小組成員：于慶杰 麥恩 谷志燕 王小林 江文 葉斌實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、掌握熱電偶以及熱流傳感器裝置的使用方法， 2、學(xué)會對墻體的熱流密度和溫度等熱工參數(shù)進(jìn)行檢測; 3、學(xué)會對使用檢測儀器時(shí)的的誤差進(jìn)行初步分析及相關(guān)數(shù)據(jù)處理 4、了解墻體傳熱在建筑節(jié)能中的重要性。實(shí)驗(yàn)儀器： （1）熱電偶：（2）熱阻式熱流傳感器（3）紅外熱像儀（協(xié)助確定熱流計(jì)及表面溫度測點(diǎn)布置位置）實(shí)驗(yàn)原理：（a）熱流傳感器安裝圖 （b）熱電偶安裝圖1-熱流傳感器 2-測量內(nèi)表面溫度的熱電偶 3-測量外表面溫度的熱電偶 實(shí)驗(yàn)原理：墻體傳熱系數(shù)是我們可以通過現(xiàn)場通過測量來獲得的，而附加傳熱系數(shù)目前無法在現(xiàn)場通過測量

2、來獲得，只能通過理論分析來計(jì)算墻體主體傳熱系數(shù)主要與墻體結(jié)構(gòu)熱阻有關(guān)，只要測得結(jié)構(gòu)熱阻，就可以求得墻體主體傳熱系數(shù) K=1/（Ri+R+Re）K墻體主體傳熱系數(shù) W/(k) R墻體結(jié)構(gòu)熱阻 （k/w）Ri內(nèi)表面換熱阻，一般取0.11 （k/w）Re外表面換熱阻，一般取0.13 （k/w）實(shí)驗(yàn)原理：均勻墻體結(jié)構(gòu)熱阻需要測得墻體內(nèi)、外表面的溫度（t1,t2）和熱流密度qR=(t1-t2)/qq通過墻體的熱流密度 (W/)t1墻體內(nèi)表面的溫度 ()t2墻體外表面的溫度 ()實(shí)驗(yàn)步驟：1、測點(diǎn)位置的確定： 測量主體部位的傳熱系數(shù)時(shí)，測點(diǎn)位置不應(yīng)靠近熱橋，裂縫和有空氣滲漏的部位，不應(yīng)受加熱、制冷裝置和風(fēng)

3、扇的直接影響2、熱流計(jì)和溫度傳感器的安裝檢驗(yàn)：熱流計(jì)應(yīng)直接安裝在北側(cè)墻體的內(nèi)表面上，且應(yīng)與表面完全接觸溫度傳感器應(yīng)在被測墻體兩側(cè)表面安裝。內(nèi)表面?zhèn)鞲衅鲬?yīng)靠近熱流計(jì)安裝，外表面溫度傳感器宜在與熱流計(jì)相對應(yīng)的位置安裝。溫度傳感器兩桶0.1長陰線應(yīng)與被測表面緊密接觸，傳感器表面的輻射系數(shù)應(yīng)與被測表面基本相同。實(shí)驗(yàn)步驟：3、記錄數(shù)據(jù)： 檢測期間，應(yīng)逐時(shí)記錄熱流密度和內(nèi)外表面?？捎涗浂啻尾蓸訑?shù)據(jù)的平均值。 4、按照上述步驟測量4天，并做好數(shù)據(jù)記錄 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1熱流傳感器安裝是應(yīng)盡量避開溫度異常點(diǎn)，不應(yīng)靠近熱橋、裂縫和有空氣滲漏的部位，不應(yīng)受加熱、制冷裝置和風(fēng)扇的直接影響，且應(yīng)避免陽關(guān)直射.，一般將熱

4、流傳感器安裝在墻體內(nèi)表面上，并注意使傳感器表面的輻射系數(shù)與被測表面基本相同2用熱流計(jì)測量墻體熱阻時(shí)要求室內(nèi)外逐時(shí)溫差應(yīng)大于10，且檢測過程中任何時(shí)刻，墻體兩側(cè)表面溫度的高低關(guān)系保持一致。為了滿足上述要求在熱流計(jì)外面扣一個(gè)保溫箱體，箱內(nèi)設(shè)置加熱或者冷卻盤管，在根據(jù)測量要求，控制箱體內(nèi)溫度恒定，在箱體內(nèi)創(chuàng)造一個(gè)滿足測量要求的溫差。3在墻體選擇時(shí)我們要注意選擇至少在施工完成12個(gè)月后的墻體。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：4為了減小墻體熱惰性影響，檢測持續(xù)時(shí)間不應(yīng)少于96h。檢測期間，室內(nèi)空氣溫度逐時(shí)值的波動不應(yīng)超過2，應(yīng)給逐時(shí)記錄熱流密度和內(nèi)、外表面溫度5在操作的上述實(shí)驗(yàn)步驟后我們開始測量所需要的t1、t 2和q,

5、室內(nèi)外溫差要大于106測點(diǎn)應(yīng)選在能反映管道截面上平均熱流密度的位置。7熱流傳感器表面為等溫面，安裝時(shí)應(yīng)盡量避開溫度異常點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：8應(yīng)盡量采用埋入式安裝傳感器。9傳感器表面與被測物體表面應(yīng)接觸良好。10應(yīng)盡量避免在外界條件劇烈變化的情況下測量熱流密度。多點(diǎn)測量取平均值。11 一定要在熱穩(wěn)定后再讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)誤差分析：測量誤差：熱阻式熱流計(jì)的誤差（熱流和溫度）熱流傳感器熱阻熱流傳感器的響應(yīng)時(shí)間使用環(huán)境有關(guān)實(shí)驗(yàn)誤差分析：1、熱流傳感器的熱阻的影響熱阻式熱流傳感器無論是采用粘貼式還是采用埋入式安裝方式，均會破壞原有熱阻層的傳熱狀態(tài)，都將改變原有熱阻層的熱阻值。其主要原因是熱流傳感器材料的導(dǎo)熱系數(shù)與

6、被測熱阻層材料的導(dǎo)熱系數(shù)不一致及被測熱阻層厚度的有所改變。埋入式比粘貼式安裝熱流傳感器引起的誤差小些；被測熱阻層導(dǎo)熱系數(shù)越小、越厚，安裝熱流傳感器時(shí)熱阻引起的誤差越小。實(shí)驗(yàn)誤差分析：2熱流傳感器的響應(yīng)時(shí)間當(dāng)熱流計(jì)用來監(jiān)視熱工設(shè)備運(yùn)行時(shí)，熱流傳感器處于長期工作狀態(tài)，采用埋入式安裝，測量過程可以看成是個(gè)穩(wěn)定過程。對于粘貼式安裝的熱流傳感器來說，是在測量熱流密度時(shí)在被測表面上突然加了一層熱阻，這樣就破壞了原來壁面的傳熱情況，傳感器和被測熱阻都要經(jīng)過一個(gè)熱量傳遞的過渡過程后才能達(dá)到穩(wěn)定。采用粘貼式安裝的熱流傳感器測量熱流密度時(shí)，必須在熱量傳遞的過渡過程結(jié)束后才能讀數(shù)。否則，會造成讀數(shù)誤差，動態(tài)值誤認(rèn)為是穩(wěn)態(tài)值。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)分析可采用算數(shù)平均值法1、末次R計(jì)算值與24h之前的R計(jì)算值相差不