保温隔热耐火材料的导热系数应该怎样进行计算？
发布日期： 2019-08-21 10:55:41 阅读量（1270） 作者：张红导热系数是保温隔热耐火材料的一个主要性能参数，它的大小直接关系到材料的品质。我们此次使用由中钢集团洛耐院仪器公司•洛阳安特利尔仪器有限公司生产的PBD-12-4P型平板导热测试仪测定试样的导热系数。测试样品外形要求为圆饼形，尺寸规格为：Φ180mm×h(8~25)mm。
在单位时间与单位温度梯度下沿热流方向通过材料单位面积传递的热量即为导热系数，它的高低与多孔材料密度即孔隙率着重要关系。计算公式见(1)所示：
λ=q⁄(dT⁄dx)....................................…....(1)
式中：λ—导热系数，单位为W/(m·k);
q—单位时间热流密度，单位为W/m2;
dT/dx：温度梯度，单位为k/m。
依据傅立叶一维平板稳态传热过程的原理，稳态时热流在单位时间一维温度场中纵向通过试样截面后被流经中心量热器的水流吸收的热量，它与试样两面的温差、试样在该温度场中的导热系数和试样中心量热器吸热面面积成正比，而反比于试样厚度。导热系数计算公式见(2)所示。
λ=Q·δ⁄(A·∆T)..........................….......(2)
式中：λ—导热系数，单位为W/(m·k);
Q—单位时间内水流吸收的热量，单位为W;
δ—试样厚度，单位为m;
A—试样面积，单位为m2;
∆T—冷热面温差，单位K。
热量Q与水流的质量、比热容和水温升高量成正比，计算公式见(3)所示。
Q=C·w·∆T.................................….......(3)
式中：Q—水流在单位时间内吸收的热量，单位为W;
C—水的比热容，单位为J/(g·K);
w—水流量，单位为g/s;
∆t—水温升高，单位为K。
所以，采用水流量平板法测定尖晶石质保温隔热耐火材料的导热系数的最终计算公式见(4)：
λ=C·w·∆t·δ⁄(A·∆T)…………………….(4)
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