中空玻璃穩態U值測定儀 試驗步驟

中空玻璃穩態U值測定儀

?應用場景：?

?玻璃深加工企業：? 研發新產品（如不同Low-E膜層、不同填充氣體、不同間隔條設計）的性能驗證；原材料（玻璃原片、Low-E膜、間隔條、密封膠）性能評估；生產過程中的質量控制（抽樣檢驗）。

?門窗幕墻企業：? 驗證門窗整窗U值計算中使用的玻璃U值輸入參數；評估不同玻璃配置對整窗性能的影響。

?檢測認證機構：? 按照國家標準（GB/T 8484）或國際標準對送檢的中空玻璃樣品進行U值檢測認證。

?科研院所：? 研究玻璃傳熱機理、開發新型節能玻璃技術。

滿足標準：

GB/T 10294-2008《絕熱材料穩態熱阻及有關特性的測定》

GB/T 22476-2008《中空玻璃穩態U值（傳熱系數）的計算及測定》

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工作原理

?防護熱板法（Guarded Hot Plate Method）：? 于實驗室基礎研究和小尺寸樣品的標準方法（如ISO 8301, ASTM C177）。

?結構：? 將被測中空玻璃樣品夾在兩部分之間：

?熱板：? 模擬溫暖的室內環境，精確控制溫度并提供穩定的加熱功率。

?冷板：? 模擬寒冷的室外環境，精確控制溫度（通常通過循環冷媒）。

?防護區：? 在熱板主加熱區外圍設有一個防護加熱區，其溫度被精確控制得與主加熱區相同，目的是消除主加熱區邊緣的橫向熱損失，確保熱量基本垂直通過被測樣品。

?測量：? 當系統達到熱平衡（兩側溫度穩定且溫差恒定）時，測量輸入到熱板主加熱區的電功率 (Q)。此時，該功率幾乎等于通過樣品的熱流量。

?計算：? U值 = Q / (A * ΔT)

Q: 通過樣品的熱流量 (W)

A: 樣品測試區域的面積 (m2)

ΔT: 熱板與冷板之間的穩定溫差 (K 或 °C)

?標定熱箱法（Calibrated Hot Box Method）：? 更常用于較大尺寸（接近實際安裝尺寸）門窗或玻璃幕墻單元的U值測試（如ISO 8990, ASTM C1363）。儀器分為兩個獨立控制氣候的箱體（熱箱和冷箱），被測樣品安裝在中間的隔墻上。原理類似：在穩態下，測量維持熱箱設定溫度所需的加熱或制冷功率來計算通過樣品的熱流量和U值。防護熱板法可以看作是標定熱箱法的一種特殊形式（小尺寸、高精度）。

技術參數

控制系統：PLC+Windows系統

操作界面：彩色12寸嵌入式工業電腦，中英文切換；

WiFi連接打印機

試件尺寸：800mm×800mm×H(10mm～120mm)；

傳熱系數測量范圍：(0.25～4.5)W/(m2•K)；

傳熱系數測量精度：±3%；

傳熱系數測量重復性：±1%；

冷板溫度測量范圍：(-5～50)℃；

熱板溫度測量范圍：(10～80)℃；

傳熱系數測定儀的溫度測量值:冷板溫度：2.5℃ 熱板溫度：17.5℃；

溫度分辨率：0.01℃；

試件數量：2塊；

電源電壓：AC380V，三相五線制；

設備外形尺寸：1000mm×1732mm×1814mm；

?儀器核心組件：?

?熱板系統：? 精確控溫的主加熱區和防護加熱區及其控制系統。

?冷板系統：? 精確控溫的冷卻板或冷箱及其溫控系統（制冷機、恒溫液槽等）。

?高精度溫度傳感器：? 密集分布在熱板、冷板表面以及可能的環境倉內，用于精確測量和控制溫度。

?功率測量裝置：? 精確測量輸入到熱板主加熱區的電能（瓦特表）。

?樣品夾具/框架：? 確保樣品平整、密封地安裝在熱板和冷板之間，邊緣熱橋最小化（符合標準要求）。

?環境控制倉：? 為整個測試裝置提供穩定的環境溫度（通常控制在標準測試溫度，如23°C）。

?隔熱層：? 阻止測試裝置自身與環境之間的額外熱交換。

?數據采集與控制系統：? 采集溫度、功率數據，控制熱板/冷板溫度，判斷穩態條件，并計算和輸出U值結果。