Измерение плотности теплового потока

В качестве экспериментальной установки в данном эксперименте использовался участок трубы оборудованный тепловым электро-нагревателем с терморегулятором, который позволял поддерживать температуру внутри данной трубы на уровне +80С.

На треть длины трубы был намотан «классический» рулонный утеплитель, который поверх был закрыт покровным слоем в виде оцинкованного железа. Вторая треть длины трубы была окрашена двумя слоями RE-THERM СТАНДАРТ общей толщиной слоя 1-1,2(мм.), остальная часть трубы была оставлена без изоляции. Внешний вид испытательной установки приведен ниже на фотографиях.

После того, как прибор стал работать в стационарном режиме, температура внутри трубы установилась на уровне +80С стали проводиться замеры.

Во время проведения измерений температура воздуха в помещении была равна +21,5 С

 I. Измерения с помощью контактного термометра ТК-5:

Результаты замеров приведены ниже:

1. Температура на поверхности неизолированной трубы составила +74С.
2. Температура на поверхности «классической изоляции» составила + 36С.
3. Температура на поверхности покрытия RE-THERM составила +63С.

II. Термографический способ исследования установки с использованием тепловизора. Термограммы приведена ниже:

Результаты тепловизионных измерений говорят о том, что температура на поверхности RE-THERM равна, а в некоторых случаях даже превышает, температуру неизолированной поверхности. При этом температура на поверхности оцинкованного железа почти равна температуре окружающей среды.

III. Пирометрический способ измерения температуры поверхностей. Измерения проводились с помощью пирометра Testo 830-T2:

1. Температура на поверхности RE-THERM составила +64С.
2. Температура на поверхности «классической теплоизоляции» составила +31С.
3. Температура на неизолированном участке составила +63С.

IV. В качестве последнего опыта с поверхности RE-THERM были сняты показания плотности теплового потока. Для этого был использован измеритель плотности теплового потока ИПП-2 и зонд для измерения плотности теплового потока с максимально допустимым показателем измерений 9999 Вт/м.кв.

Внешний вид ИПП-2 и зонда:

Процесс измерения плотности теплового потока:

Результаты измерений приведены ниже:

1. Плотность теплового потока исходящего с поверхности неизолированной трубы равна 2686 Вт/м.кв.
2. Плотность теплового потока исходящего с поверхности «классической теплоизоляции» равна 1168 Вт/м.кв.
3. Плотность теплового потока исходящего с поверхности RE-THERM равна 833 Вт/м.кв.

Общий вывод:

Исходя из полученных данных и сенсорных ощущений можно сделать вывод о том, что наиболее достоверные данные о тепловых потерях исходящих с поверхности сверхтонких жидких теплоизоляторов можно получить используя измерители плотности теплового потока. Остальные приборы показывают лишь общую тенденцию к снижению тепловых потерь, основываясь лишь на измерении температуры поверхности. При этом следует учитывать, что данные, полученные с их помощью (в частности с помощью контактного термометра), необходимо обрабатывать в соответствии с выведенной погрешностью. Спектральные же способы замера эффективности данного рода покрытий наименее полно отображают картину их энергосберегающих свойств, а в некоторых случаях и вовсе вводят в заблуждение.