物性测试仪的简介

物性测试仪

——TEXTURE ANALYSERS

物性测试仪简介：

物性测试仪可对样品的物

性概念作出数据化的准确

表述，它使用统一的测试方

法，是精确的感官量化测量

仪器。他同微机相联，将数

据直接读写到硬盘，并自动

通用类系列探头

——广泛应用在各食品相关领域一：柱型探头二：针型探头

应用于米、面制品行业的专用探头

应用于肉制品中的专用探头——可对肉制品及相关行业进行感官测试

应用于摩擦实验的专用探头

使用此探头进行凝胶强度测

试。

新型微粒流变仪

微粒流变仪的流变测试实验能准确的测量干燥的颗粒、稠厚的粉浆、以及液体的流变特性。样品流变特性曲线可由微机自动绘制并进行分析。

新型微粒流变仪采用的是增强型螺旋探头，它能对各种产品进行实验，无论是干燥的颗粒还是稠厚的粉浆。该探头的几何尺寸是按照容器的尺寸和样品的类型设计的。

新型微粒流变仪适用于药学、化学、医学、食品等行业研究使用。

该流变仪的特点是：实验能按你的要求多次的重复进行，

使用者可自行编写程序用于控制实验。

该样品的测试结果可用力、扭距、时间、距离这四种方式表达出来。

客观的数字，真实的时间显示和自动的数据分析能明确的表达出样

品的流变特性及等级

流变测试装置

在压力或者疲劳的情况下，粘弹性的样品会显示粘性和弹性。物性测试仪是很好的测试样品融化、老化和变化的设备，比如胶体或者非自然原料。他的工作过程是带有环状罗纹的柱型探头在测试样品盒中发生振荡，从而测试样品的相关特性。

振动频率是实验中基本的要素。低频率的状态下，样品的粘性表达比较明显，高频率的话，样品的表现更象固体。同样的，温度也必须被控制，并且进行精确的测量，因为他能对样品的内部结构和机械特性产生影响。该装置可以通过控制样品盒的循环水浴的温度和流量进行控制。温度能够被安装的温度探头测量。可以测试胶体的融化温度和降温过程中的固化温度,固化时间等数据。也可以检测因聚合物品种不同而产生的机筒内熔体温度和熔体压力的变化；考察胶体的粘度和弹性等流变行为。

℃，

实验前速: 1.0 mm/s

实验速度: 1.7 mm/s

返回速度: 10.0 mm/s

测试距离: 40%

感应力: Auto - 5g

数据取点数: 250pps

探头及附件: AACC 36mm的圆底柱型探头（P/36R），使用5kg 的力量感应元。

* 该探头的底部边缘经特殊圆弧处理，可减小对样品的质地损伤。

样品准备：样品可切成相同的厚度例如25mm，或2片12.5毫米厚度的面包片叠放在一起。确保有平整的表面和底面。样品硬的外壳和边缘应去除。

探头校准：在进行相对百分比测量前，一定要对仪器进行校准。在校准前，放低仪器探头，接近表面。点击T.A.— CALIBRATE PROBE，设定返回距离，推荐30mm。在'Run a Test'运行视窗中，在Auto height栏点击(X)。

实验设置：将样品放在探头下，避免任何不规则或不具备代表性的区域进行测试。测试的样品表面应大于探头的面积。

实验图象如下：

实验观察：在上面的曲线中已经显示了面包的特性。一旦达到激活感应力，探头将下压样品直到设定的40%的深度。然后从样品中撤回到设定的高度。

坚实度是将样品下压到设定深度后的压力(AACC, 1983)。将25mm的样品下压25%实际上是下压了6.25mm的距离。而下压25%的样品的坚实度就是下压到设定距离的压力值。在力的单位之间可相互转换，而没限制。对于这种测试方法可用于测试不同的储存时间和不同面粉

标

在测试过程中，下压距离是可以调节的，以确保探头的表面积深入到样品的内部。

该方法已经应用于面包的研究和质量控制。该方法也可以应用于其他产品或相似的产品，例如糕点。但样品的准备也需要适当的调整。

注意.此应用研究已经被设计，但必须注意实验结果可能被样品的形状、尺寸等因素干扰。也可以采取不同的实验方法。

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物性测试仪应用示例

按照美国胶体化学家协会标准方法测试胶体强度

实验样品:胶体

实验目的: 按照美国胶体化学家协会(GMIA)标准方法测试胶体强度

TA-XTPlus 设定: 操作模式: 测量力用压力

操作过程: 返回开始

实验前速: 1.5 mm/s

实验速度: 1.0 mm/s

返回速度: 1.0 mm/s

测试距离: 4mm

感应力: Auto - 5g

取点数: 200pps

探头及附件: 0.5" 英寸柱型探头(P/0.5R) 并使用 5kg 的力量感应元

样品准备: 将配比浓度为 6.67% w/v的胶体溶液倒入标准测试罐中（容积150ml）。将测

名词解释

硬度(HARDNESS):样品达到一定变形所必须的力.

粘聚性(COHESIVENESS):该值可模拟表示样品内部粘合力,当粘聚性>粘着性,探头同样品充分接触时,探头仍可保持清洁而无样品粘着物.

弹性(SPRINGINESS):变形样品在去除变形力后恢复到变形前的条件下的高度或体积比率. 粘着性(ADHENSIVENESS):该值模拟表示在探头与样品接触时用以克服两者表面间吸引力所必需的工作。当粘着性>粘聚性,在探头上将附有部分样品残留物.

胶粘性(STICKINESS/TACKINESS):将探头从样品中拉回所必需的力.

酥脆性(FRACTURABILITY):致使样品破裂的力.当样品同时具备较高硬度和较低粘聚性时可

以表现脆性.

咀嚼度(CHEWINESS):该值模拟表示将半固体样品咀嚼成吞咽时的稳定状态所需的能量.(硬度粘聚性粘着性)

胶着性(GUMMINESS):该值模拟表示将半固体样品破裂成吞咽时的稳定状态所需的能量.(硬度粘聚性)

回复性(RESILIENCE):该值度量出变形样品在与导致变形同样的速度,压力条件下回复的程度.

弹性模数(ELASTICITY/YOUNGS MODULUS):弹性模数度量出物质的刚性或硬度的。是在适宜的限制下，是压力对于相应的张力的比率，也是COMPLIANCE的倒数。

坚实度（FIRMNESS）韧性（TOUGHNESS）纤维强度（FIBROUSNESS）：在特定的条件下切断样品所需的最大力或输出功。

在

径。

然而采取具体的解决方式并非这样简单。例如，对于产品的破损问题，生产者应该使产品更硬抑或更软？通常采取的办法是使产品更硬以抵抗更大的作用力，但把较软的产品变得更加柔韧，也可减少由产品运输引起的损坏影响。

下列图例是否有与你的产品相适的特性：

图示一

这一系列曲线较易理解：在相同的700克力作用下，实验对象均破裂。但它

们的破裂距离却不相同。其脆性由大而小的排列次序为A，B，C，D。（按其曲线斜率由大而小的顺序）它们的酥性排列也是同样的。

图示二

这一系列曲线也很简单：图中各曲线均在相同的变形下破裂。很明显G在一个比F，E，DD都小的作用力下就破裂了，所以可判断G的脆性最大，而DD 则脆性最小。

图示三

这组曲线的酥性和脆性排列次序较难确定。曲线K因为在最小变形下即发生

仅根据其曲线斜率进行判断则得出它们有着相同脆性的结果。

图示四

这组曲线的脆性排列同上图基本一致，只是由于N在较小变形下发生部分破裂表明N比M和L的脆性要大。着一事例说明N虽然由于内聚性较强而在承

受与M破裂压力相同作用下未彻底破裂，但这并不影响N大于M的排列次序。

图示五

由于曲线R和P相对曲线Q和S的破裂变形更小而且初始斜率也高，所以其脆性和酥性也更大一些。同样可以看到P比R的脆性更明显，R比P的酥性更强烈。

瞬态法热物性测试仪

SHT-20 热物性瞬态自动测试仪简介及使用说明

0概述众所周知，固体材料的热导率、热扩散系数、比热等热物理性质，随着材料，材料的结构、密度、多孔性、导电性、含湿率和温度的不同而变化。有些材料还与方向有关。对应于不同的材料和不同的试验条件，测量值会有很大的差异。测量材料的热物理性质，在科学研究和工程应用上，具有至关重要的意义；热物性测量与力学测量、电学测量、光学测量等一样，是物性研究和应用的基本测量技术之一。材料热物理性质可以用稳态法或瞬态法进行测量。目前，国内、外主要使用稳态法测量材料的热导率。本仪器采用瞬态法测量材料的热扩散系数、热导率和定压比热等热物理性质。所谓瞬态测量，是指在加热升温，或停止加热后的降温过程中，实现对材料热物理性质的测量。瞬态测量不要求恒温环境，测量系统也无需达到或保持热平衡状态。 SHT-20材料热物性瞬态自动测量仪，是一种新型的材料热物性测量仪器，也是替代稳态法测量仪器的升级换代产品。本仪器用平面热源加热，在室温附近，可以分别用脉冲法或恒流法等两种不同的测量方法，测量材料的热扩散系数、热导率和定压比热。本仪器可广泛用于冶炼、能源、环保、建筑、热力工程和新材料研制等行业，作为科学研究，物性检测、生产过程控制与产品质量检验等领域；也可以用于理工科学生的物理实验、建筑物理实验，材料物理实验中，作为热物性测量的主导仪器。该仪器将A/D 转换技术、数值计算技术、计算机应用技术和瞬态测量技术等多种高新技术，运用于材料的热物性测量中，实现了热物性测量的自动化。仪器的结构合理，运行稳定，质量可靠，准确度高，运行成本不到稳态测量的十分之一，测量时间不超过300秒。一仪器规格及主要技术指标 1.1规格、参数试件尺寸：主试件： mm xmm mm mm mm xmm 202;200200≤≤××辅试件1：xmm D 3≥辅试件2：xmm d 2≥平面热源：有效发热面积mm mm 200200×1.2直流稳流电源输入：电功率：100W 交流：220V 频率：50Hz 输出：直流电流在0.01-1.000A 之间精密可调。在热测量过程中，电流波动幅度： A I 001.0≤?1.3运行环境温度：室温湿度：<85% 1.4主要技术指标温度范围：室温—100℃ 热导率测量范围：0.03—1000[W/(mK)]热扩散系数测量范围：0.01—1000[mm 2/s]热导率不确定度：≤±1%

材料热物性测试的研究现状及发展需求

材料热物性测试的研究现状及发展需求陈桂生，廖艳，曾亚光，付志勇,邓丽娟（中国测试技术研究院，四川成都610021）摘要：材料热物性是对特定热过程进行基础研究、分析计算和工程设计的关键参数，是材料最基本的性能之一，在科学研究、工程设计、工业生产等领域应用十分广泛，也是各行业节能技术发展的基础。通过对材料热物性发展历史、国内外研究现状的分析，比较了我国与发达国家在防护热板法导热系数装置研究上的差距，阐明了热物性测试的重要意义及我国在材料热物性测试领域仍未建全量值传递体系的不足。关键词：材料热物性；防护热板法；导热系数；热学微系统；标准物质；量值传递体系中图分类号：O551.3；TK121 文献标识码：A 文章编号：1674-5124（2010）05-0005-04 Development requirements and research status of thermal physical properties testing CHEN Gui-sheng ，LIAO Yan ，ZENG Ya-guang ，FU Zhi-yong ，DENG Li-juan （National Institute of Measurement and Testing Technology ，Chengdu 610021，China ） Abstract:Thermal physical properties of materials are the key parameters for study ，analysis and engineering design of special thermal process.As the most basic characteristics of materials ，thermal physical properties are widely used in scientific research ，engineer design and industrial production field.They are also the basis for developing energy-saving technology in industry.In this paper ，thermal properties ’development history and current research progress were introduced.The difference of research on the guarded hot -plate device for thermal conductivity measurement between developed countries and China was compared.The importance of thermal properties testing was clarified.Finally ，the necessity of our country to establish full value transfer system in thermal properties testing field was discussed. Key words:thermal physical properties of material ；guarded hot plate apparatus ；thermal conductivity ；thermal micro-system ；reference materials ；value transfer system 收稿日期：2010-04-11；收到修改稿日期：2010-06-22作者简介：陈桂生（1953-），男，副研究员，主要从事温度计量测试研究工作。 1引言材料科学是人类生产、生活，社会发展的支柱和科学研究、科技创新最重要的基础，国家经济建设、国防建设和高新技术的发展都离不开材料，材料日益成为国家重要的战略资源。材料的热物性是材料的重要特征参量，它是指材料在热过程中所表现出来的反映各种热力学特性的参数的总称，包括材料的导热系数、热扩散率、比热容、热膨胀系数、发射率、热流密度等[1]。材料热物性参量在航空航天、新材料的研究和开发、能源的有效利用、国防技术、微电子技术等高新技术领域以及建筑节能、空调制冷、石油化工、生物工程、医学、冶金、电力等工业领域都具有明显的科学意义和重要的工程应用价值。能源短缺是当今全球经济发展所面临的重大挑战，这使节能技术研究及其推广应用被各国列为重点发展对象。随着我国国民经济的快速增长，一方面能源缺口逐年扩大，另一方面我国的能源利用率仍然偏低，节能及提高能源利用效率方面大有潜力可挖。节能技术的研究，首先从关注能量的耗散开始。能量的耗散主要集中在热力转换这一过程中，如电力生产、炼钢、化工产品的分解与合成、建筑采暖等都是通过热力转换过程完成。因此，提高热力转换效率及降低转换过程中的能源损耗是节能的重要途径。要提高热力转换效率和降低能源的损耗，合理地控制热能的转移和传递方式，就必须对材料的热物性参数进行研究，建立测试体系为各行业降低能耗和节能技术的研究推广提供可靠的技术支撑。 2热物性测试技术的发展过程早在18世纪，人类就开始对材料的热物性进行第36卷第5期2010年9月中国测试 CHINA MEASUREMENT &TEST Vol.36No.5September ，2010

北京化工大学高等化热大作业-基团贡献法

浅谈基团贡献法引言不久前，我前往导师XXX的办公室，与他沟通交流学业上的问题。谈话间，王老师提及的一种建立自由基聚合反应过程机理模型的方法──链节分析法[1]，引起了我极大的兴趣。这一方法可以对复杂的聚合反应过程进行准确的动态模拟，解决了以往须同时求解无限多个微分方程才能模拟聚合过程的难题。通过这篇文献[1]我得知，对于高分子聚合物体系的热力学性质的处理，一直是建立聚合反应机理模型的难题之一。此法[1]不再把组成和链长不同的无穷多的聚合物大分子作为组分，而是将流程模拟系统的组分中出现的C、E、A·、R·等基本单元，参考其相应的单体物性，从而得到大分子聚合物的各种热力学性质。高分子的绝大部分热力学性质如密度ρ、比热容C p、焓H、摩尔体积V b、各种临界参数都能利用Joback基团贡献法，由基本单元的物性计算得到。联想到化热课堂上与基团贡献法有关的似乎只有UNIFAC模型，因此我想对物性估算法中的基团贡献法展开讨论，描述各种不同的方法并加以简单的评价。这便是本题目的来源。第1章临界参数估算方法不论是通过自己对化工热力学的学习，还是通过对文献的查阅，都不难得出这样的结论：对纯物质而言，临界参数是最重要的物性参数之一。其实，在所有的PVT 关系中，无论是对应状态法还是状态方程法都与临界数据有关。对应状态法已成为应用热力学的最基本法则[2]，借助于对应状态法，物质的几乎所有的热力学参数和大量的传递参数可被预测，而对应状态法的使用又强烈地依赖于临界数据。此外，涉及到临界现象的高压操作，如超临界萃取和石油钻井[2]，也与临界参数密切相关。总而言之，临界数据是化工设计和计算中不可缺少的重要数据。临界参数如此重要，前人自然少不了花费巨大精力对其进行收集、整理和评定，但据我了解，所收集的临界数据大多局限于稳定物质的临界数据。虽然近几年对不稳定物质临界参数测定方法的研究在开展着，并且也测定了一些不稳定物质的临界参数，但大部分的不稳定物质仍由于测定难度大而缺乏实测的临界数据。因此，人们在致力

测定岩石标本物性参数

测定岩(矿)石标本磁物性参数技术方法及工作细则陕西省核工业地质调查院 2014年四月

测定岩(矿)石标本磁物性参数技术方法及工作细则一、物性参数 σ) SI 单位为千克每立方米，符号为kg / m 3 换算单位： 103kg / m 3＝1 g / cm 3 (2) 磁性单位：磁化率的单位为：SI(k) 与CGSM 单位换算如下：4πSI(k) = 1 CGSM(k) ：磁化强度的单位为：安培每米（A/m ）与CGSM 单位换算为：A/m=10-3 CGSM( M ) (D)与磁倾角(I)的单位均为：°(度) (3)、电性单位 ρ)：电阻率的单位为：Ω·m (欧姆·米) η)：极化率的单位为：% (百分数) 可见，岩矿石物性标本应具有地质单元的代表性、统计样本的代表性、空间分布的代表性。岩矿石物性数据应具有地质描述的准确性，参数测定的精确性，数理统计的合理性，构造岩矿石物性数据的可靠性。专门的岩矿石物性调查工作应单独进行技术设计编写，物探中的物性工作可参考专门的岩矿石物性调查工作编写技术设计，也可作为相应项目的一部分编写设计。误差计算公式有两种： a) 平均相对误差为：%100Bi Ai -n 1i i n 1i ?+B A =∑=μ

b) 均方误差为： n B A n i i i 2) ( 12 ∑=- ± = ε 式中：μ—平均相对误差；ε—均方误差；n —检查样品数；A i ——第i件样品一次测量结果； B i ——第i件样品另一次测量结果。二、测定物性参数的仪器设备 (1) 密度测定仪器 ①、密度测定仪器其种类包括：大称、密度计和电子天平等。大称宜用于第四系松散沉积物的密度测定；密度计和电子天平宜用于固结岩矿石的密度测定。 ②、测定密度仪器的测程为1000～7000kg / m3。 ③、仪器检查与性能测定：按仪器使用说明书规定进行仪器检查与性能测定。根据样品质量的范围，在测定过程中应使用相应质量大小的砝码进行仪器标定。 ④、仪器维护：维护砝码的清洁，以保证砝码质量的稳定。 (2) 磁性测定仪器 ①、磁性测定仪器：类型主要有：无定向磁力仪、线圈感应式岩样磁力仪、卡帕桥、旋转式磁力仪、磁勘查所使用的高精度磁力仪等。 ②、磁性仪器灵敏度要求：专门测定磁性仪器要求的灵敏度不低于 10－6SI，其他类仪器的灵敏度应为10－6SI 量级，能够测量强磁性样品的磁性。 ③、仪器检查与性能测定按仪器使用说明书规定进行仪器检查与性能测定。根据磁性强弱，应有相应测程的标准磁性样品进行仪器标定。 ④、仪器维护与使用宜在无磁空间或磁场稳定的空间使用磁性测定仪器，使用中应注意仪器的防尘、防潮，防止电磁干扰 (3) 电性测定仪器 ①、电性测定仪器种类主要有：改进的微机激电仪、电阻率桥等。

物性分析仪及TPA在果蔬质构测试中的应用综述

物性分析仪及TPA在果蔬质构测试中的应用综述刘亚平李红波摘要：质地特性是果蔬极其重要的品质因素，物性分析仪所反映的主要是与力学特性有关的果蔬质地特性，其结果具有较高的灵敏性与客观性，目前已经开始运用于果蔬及其加工制品的物性研究及监测。简述了物性分析仪的原理及质地多面分析法(TPA)测试模式概况，就其在果蔬质构检测中的应用现状、注意事项进行了综述，并展望了其今后的发展方向。关键词：物性分析仪；果蔬；TPA 新鲜果蔬是人们日常所必须维生素、矿物质和膳食纤维的重要来源，是促进食欲、具有独特的色、香、味、形的保健食品。果蔬组织柔嫩，含水量高，易腐烂变质，不耐贮藏，采后极易失鲜，从而导致品质降低，甚至失去营养价值和商品价值，但通过贮藏保鲜及加工手段就能消除季节性和区域性差别，满足各地消费者对果蔬的消费要求，加强果蔬贮藏期间的质地特性监测非常重要。质地在食品物性学中被广泛用来表示食品的组织状态、口感及美味感觉等。评价果实质地特性的参数包括果实的弹性、坚实度、粘性、汁液丰富度等。目前质地测试有两种方法，分别为仪器分析法和感官评定法。大部分情况下两者具有很好的相关性。与感官评定法相比，仪器分析法更容易操作，且重复性好，花费时间更少，也更加方便。目前质构测定在果蔬中的应用处于起步阶段，本文就物性分析仪及TPA 在果蔬质构检测中的应用现状、注意事项及今后发展方向进行了综述。 l 物性分析仪物性分析仪通过特定的检测方法测定实验对象的质地结构，详细客观的得出相应的参数数据，这些质构指标在一定程度上反映了果实的质地特性和组织结构变化，也间接反映了果蔬保鲜效果，而且此方法迅速准确，特别适用于不易贮藏的果蔬产品和高附加值产品的检测。1．1 物性分析仪简介物性分析仪(Texture Analyzer)，也称物性测试仪或质构仪，它能够根据样品的物性特点做出数据化的准确表述，是精确的感官量化测量仪器。美、英及台湾等国家和地区应用较早，近些年在我国大陆地区才逐渐被推广和被各厂家接纳。现在已经开发出专门用于食品类质构分析的物性分析仪，前期物性仪主要应用于面制品领域，利用不同探头设计的几种程序涵盖了面包、馒头、饺子、面条、蛋糕、饼干等多种面食领域。物性分析仪在国内外被很多研究机构作为重要研究仪器和研究手段，是业内公认的物性(质构)标准检测仪器，尤其近年来随着食品加工行业的不断发展，物性分析仪越来越受到研究人员的青睐。物性分析仪主要包括主机、专用软件、备用探头以及附件。其基本结构一般是由一个能对样品产生变形作用的机械装置，一个用于盛装样品的容器和一个对力、时间和变形率进行记录的记录系统组成。主机与微机相连，主机上的机械臂可以随着凹槽上下移动，探头与机械臂远端相接，与探头相对应的是主机的底座，探头和底座有十几种不同的形状和大小，分别适用于各种标本。仪器主要围绕着距离、时间和作用力对试验对象的物性和质构进行测定，并通过对它们相互关系的处理、研究，获得对象的物性测试结果。也就是说，物性分析仪所反映的主要是与力学特性有关的食品质地特性。测试前，首先按试验对象的测试要求，选用合适探头，并根据待测物的形状大小，调整横梁与操作台的间距，然后选择电极转速及操作台的运动方向，当操作台及待测物运动以后，启动计算机程序进行数据采集，并进行数据处理分析和处理。目前常见的食品物性分析仪有由英国Stable Micro System(SMS)公司设计生产的TA—XT 食品物性测试仪；美国Food Technology Corporation(FTC)公司设计的TMZ型、TMDX 型等系列食品物性分析系统；瑞典泰沃公司设计生产的TXT型质构仪；美国Brookfield公司生产

物性数据估算考查题2013

2013年《物性数据估算》选修课程考查题姓名：吴景程学号：2010650621班级：2010级化学工程与工艺三班（含4道问答题、1道计算题，共5道题。要求4道问答题总字数不低于2000字，可加页。每人独立作答，不得相互抄袭。） 1、化学物质的基本物性主要包括哪些，主要从哪些手册上可查阅到基本物性数据，物性数据的估算主要有哪些方法？答：基本物性主要包括：密度，粘度，表面张力，溶解度，沸点和凝点，蒸气压，比热容，导热系数，汽化热、溶解热和熔融热，焓和熵，临界值，普朗特数，扩散系数，折射率和折射度，压缩因子，气-液平衡常数、挥发度和逸度，活度系数，偏心因子，P-V-T 数据等。基本物性数据查阅手册：石油化工基础数据手册，化学试剂国内外标准手册，溶剂手册，化工工艺算图手册，物性手册查用基础，《危险货物品名表》速查手册，试剂手册，《化工计算手册》，水处理化学品手册，兰氏化学手册，《氯碱工业理化常数手册》，纯物质热化学数据手册，无机精细化学品手册，化学化工物性数据手，［美］B.E.波林《气液物性估算手册》，工业气体手册，气体数据手册等。物性数据的估算方法：对应状态法（对比态法，两参数法，三参数法，极性参数法，沸点参数，量子参数法），基团贡献法，UNIFAC 法；状态方程法等。两参数法对比状态法从p －V －T 关系开始，van der Waals 方程：提供了压缩因子Z 的估算方法（两参数压缩因子图）发展为估算蒸气压、蒸发焓、焓差、熵差、热容差、逸度系数等一系列热力学性质的计算。此法使用方便，但主要用于计算气相。三参数法加入第三参数可更好地反映物质的特性，因此在p －V －T 及其他各种热力学性质计算中更准确、更常用的三参数是偏心因子和临界压缩因子。使用和Zc 后，有关液相的计算更加准确了。用作为第三参数时，作为标准的是球形流体（Ar 、Kr 、Xe ），后者的为零。 Lee －Kesler 是三参数法的一种改进，选择两种参考流体的方法更准确些。但复杂得多。对比状态法和状态方程法比较从计算方法比较，这两种方法有很大差异但状态方程法中，所用参数都是从临界参数计算，即以Tc 、pc 、来表达的，在处理混合物时，需要用实验值回归交互作用参数，这样的计算成为估算方法。对比态法在处理户混合物时也存在同样的问题。因此这两种方法也有一定的共同点。 2、介绍物质的偏心因子的概念，它的测定和估算方法是什么，利用物质的偏心因子可以有哪些应用？ (),,0 r r r p T V φ=ωωω

《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005解读

国家标准《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005设计要点解析中国建筑科学研究院空气调节研究所邹瑜徐伟冯小梅摘要：本文针对不同地源热泵系统的特点，结合《规范》条文，对地源热泵系统设计特点、方法及要点进行了深入分析，为地源热泵系统的设计提供指导。关键词：地源热泵系统、设计要点、系统优化 1 前言实施可持续发展能源战略已成为新时期我国能源发展的基本方针，可再生能源在建筑中的应用是建筑节能工作的重要组成部分。2006年1月1日《可再生能源法》正式实施，地源热泵系统作为可再生能源应用的主要途径之一，同时也是最利于与太阳能供热系统相结合的系统形式，近年来在国内得到了日益广泛的应用。地源热泵系统利用浅层地热能资源进行供热与空调，具有良好的节能与环境效益，但由于缺乏相应规范的约束，地源热泵系统的推广呈现出很大盲目性，许多项目在没有对当地资源状况进行充分评估的条件下就匆匆上马，造成了地源热泵系统工作不正常，为规范地源热泵系统的设计、施工及验收，确保地源热泵系统安全可靠的运行，更好的发挥其节能效益，由中国建筑科学研究院主编，会同13个单位共同编制了《地源热泵系统工程技术规范》（以下简称规范）。该规范现已颁布，并于2006年1月1日起实施。由于地源热泵系统的特殊性，其设计方法是其关键与难点，也是业内人士普遍关注的问题，同时也是国外热点课题，在新颁布的《规范》中首次对其设计方法提出了具体要求。为了加深对规范条文的理解，本文对其部分要点内容进行解析。 2 《规范》的适用范围及地源热泵系统的定义 2.1 《规范》的适用范围该《规范》适用于以岩土体、地下水、地表水为低温热源，以水或添加防冻剂的水溶液为传热介质，采用蒸气压缩热泵技术进行供热、空调或加热生活热水的系统工程的设计、施工及验收。它包括以下两方面的含义：（1）“以水或添加防冻剂的水溶液为传热介质”，意旨不适用于直接膨胀热泵系统，即直接将蒸发器或冷凝器埋入地下的一种热泵系统。该系统目前在北美地区别墅或小型商用建筑中应用，它优点是成孔直径小，效率高，也可避免使用防冻剂；但制冷剂泄漏危险性较大，仅适于小规模应用。（2）“采用蒸气压缩热泵技术进行……”意旨不包括吸收式热泵。 2.2 地源热泵系统的定义地源热泵系统根据地热能交换系统形式的不同，分为地埋管地源热泵系统（简称地埋管系统）、地下水地源热泵系统（简称地下水系统）和地表水地源热泵系统（简称地表水系统）。其中地埋管地源热泵系统，也称地耦合系统（closed-loop ground-coupled heat pump system）

热响应测试报告

石家庄地源测试项目岩土热响应研究测试报告天津大学环境学院 2010年11月21日

石家庄地源测试项目岩土热响应研究测试报告测试人员：编制人：审核人：测试单位：天津大学环境学院报告时间： 2010年11月21日目录一、项目概况......................................................... 二、地埋管换热器钻孔记录............................................. 钻孔设备.............................................. 钻孔记录.............................................. 三、测试目的与设备................................................... 四、测试原理与方法................................................... 岩土初始温度测试...................................... 地埋管换热器换热能力测试.............................. 五、测试结果与分析................................................... 测试现场布置......................................... 测试时间............................................. 夏季工况测试......................................... 冬季工况测试......................................... 稳定热流测试.........................................

v2地源热泵岩土热物性测试报告标准样式

xxxxx地源热泵岩土热物性测试技术报告华中科技大学环境科学与工程学院地源热泵研究所华中科技大学建筑节能技术中心二O一一年十月

地源热泵岩土热物性测试技术报告项目名称：xxxxxx 地源热泵岩土热物性测试测试单位：华中科技大学环境科学与工程学院地源热泵研究所华中科技大学建筑节能技术中心测试时间：2011-10-11 ～2011-10-13

目录 1 测试目的和测试依据....................................................... - 1 - 1.1测试目的 ............................................................. - 1 - 1.2测试参考标准........................................................ - 1 - 2 测试原理与方法 ............................................................ - 2 - 2.1岩土热响应试验..................................................... - 2 - 2.2 现场测试方法 ....................................................... - 5 - 3 测试仪器和要求 ............................................................ - 1 - 3.1规要求................................................................ - 1 - 3.2测试单位测试用岩土热物性测试仪及其检定/校准证书 ........ - 1 - 3.3测试单位地源热泵岩土热物性测试技术研究成果错误!未定义书签。 4 测试方案 .................................................................... - 3 - 4.1项目概况 ............................................................. - 3 - 4.2测试孔成孔条件..................................................... - 3 - 4.3岩土热响应试验测试步骤 .......................................... - 3 -5现场试验数据计算分析和测试结果 ....................................... - 5 - 5.1岩土综合热物性参数................................................ - 5 - 5.2钻孔单位延米（孔深）换热量参考值............................. - 5 -附录现场测试部分原始数据曲线图........................................ - 8 -

空气—蒸汽对流给热系数测定实验报告及数据答案

空气—蒸汽对流给热系数测定一、实验目的 ⒈通过对空气—水蒸气光滑套管换热器的实验研究，掌握对流传热系数α1的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。并应用线性回归分析方法，确定关联式Nu=ARe m Pr0.4中常数A、m的值。 ⒉通过对管程内部插有螺纹管的空气—水蒸气强化套管换热器的实验研究，测定其准数关联式Nu=BRe m中常数B、m的值和强化比Nu/Nu0，了解强化传热的基本理论和基本方式。二、实验装置本实验设备由两组黄铜管（其中一组为光滑管，另一组为波纹管）组成平行的两组套管换热器，内管为紫铜材质，外管为不锈钢管，两端用不锈钢法兰固定。空气由旋涡气泵吹出，由旁路调节阀调节，经孔板流量计，由支路控制阀选择不同的支路进入换热器。管程蒸汽由加热釜发生后自然上升，经支路控制阀选择逆流进入换热器壳程，其冷凝放出热量通过黄铜管壁被传递到管内流动的空气，达到逆流换热的效果。饱和蒸汽由配套的电加热蒸汽发生器产生。该实验流程图如图1所示，其主要参数见表1。表1 实验装置结构参数

图1 空气-水蒸气传热综合实验装置流程图 1— 光滑套管换热器；2—螺纹管的强化套管换热器；3—蒸汽发生器；4—旋涡气泵； 5—旁路调节阀；6—孔板流量计；7、8、9—空气支路控制阀；10、11—蒸汽支路控制阀； 12、13—蒸汽放空口； 15—放水口；14—液位计；16—加水口；孔板流量计测量空气流量空气压力蒸汽压力空气入口温度蒸汽温度空气出口温度

三、实验内容 1、光滑管 ①测定6～8个不同流速下光滑管换热器的对流传热系数α1。 ②对 α1的实验数据进行线性回归，求关联式Nu=ARe m 中常数A 、m 的值。 2、波纹管 ①测定6～8个不同流速下波纹管换热器的对流传热系数α1。 ②对 α1的实验数据进行线性回归，求关联式Nu=BRe m 中常数B 、m 的值。四、实验原理 1．准数关联影响对流传热的因素很多，根据因次分析得到的对流传热的准数关联为： Nu=CRe m Pr n Gr l （1）式中C 、m 、n 、l 为待定参数。参加传热的流体、流态及温度等不同，待定参数不同。目前，只能通过实验来确定特定范围的参数。本实验是测定空气在圆管内作强制对流时的对流传热系数。因此，可以忽略自然对流对传热膜系数的影响，则Gr 为常数。在温度变化不太大的情况下，Pr 可视为常数。所以，准数关联式（1）可写成 Nu ＝CRe m （2） Re 4 du V d ρ ρ π μ μ == 其中： , 500.02826W/(m.K)d Nu αλλ = =℃时，空气的导热系数

地源热泵测试报告

一、项目基本情况（一）项目概况邯郸市康桥国际大厦位于邯郸市邯山区陵园路东段，总建筑面积48737.04m2，占地面积6916.9m2 。大厦地下2层，地上29层，局部30层。地下2层战时为人防，平时为汽车库，自行车库，及设备用房。1-3层为商业，4-29层为办公。总建筑高度为97.45m（地上），图1为康桥国际大厦总平面图。该项目拟采用地源热泵空调系统来解决建筑的夏季制冷、冬季采暖需要。图1 康桥国际大厦总平面图

（二）项目进度康桥国际大厦已于2009年6月开工建设，计划于2011年05月竣工并投入使用，目前该工程即将封顶，部分施工面的空调、水、电等各专业已具备进场作业的条件。二、项目测试背景及目的（一）项目测试背景结合项目的特点、周围市政供热的现状，并考虑到系统的运行费用，康桥国际大厦项目拟采用地源热泵空调系统。地埋管换热器的换热能力及项目所在地土壤的地层情况作为地源热泵空调系统设计的核心、成败的关键，必须给予足够的重视；同时，该项目作为目前邯郸市最大的使用地源热泵空调这种清洁能源形式的项目，无已建成类似规模的项目实际运行数据可以借鉴，因此，为了确保本项目采用地源热泵空调形式的成功，并在邯郸地区起到示范作用，必须对项目所在地的地层情况、地埋管换热器的换热能力等进行测试，取得准确可靠的原始数据，为项目的设计提供可靠的依据。为了支持项目建设、配合工程进度，尽快确定地源热泵空调设计方案，北京金万众空调制冷设备有限责任公司于2010年8月5日至2010年8月17日在工地现场组织进行了钻孔试验及地埋管换热器竖直换热管换热能力测试。（二）项目测试目的本次测试的目的主要是希望通过本次测试，能够为整个项目的地源热泵空调系统设计提供准确的原始数据。具体包含以下几个方面：（1）了解项目所在地地层情况；（2）得出双U竖直换热管及单U竖直换热管的单井换热能力；（3）通过对单管换热能力测试给出群井换热能力分析。

橡胶热物性参数测量规范

橡胶热物性参数测量方法 1.试验原理瞬态平面热源法测定材料热物性的原理是将Hot Disk探头放置在两片样品之间，通过施加足以引起探头温升几分之几度至几度的电流，同时及记录电阻(温度)增加与时间的关系,通过了解电阻的变化可以知道热量的损失，从而反映样品的导热性能。 2.术语和定义热扩散系数α：热扩散系数又叫导温系数，它表示物体在加热或冷却中，温度趋于均匀一致的能力。导热系数k: 导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K，℃），在1h内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米·度（W/(m·K)。比热容c：比热容又称比热容量，简称比热，是单位质量物质的热容量，即单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。 3.试样圆形试样（或长方形试样）：相同形状和大小的经过硫化的橡胶块两块，厚度≥8mm，直径6cm,表面光滑平整。 4.实验仪器 Hot Disk 热常数分析仪（Hot Disk TPS500）、高低温恒温箱 5.试验温度测量温度范围为20℃-150℃，取10个测量点，分别为20℃、40℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、130℃、150℃。

6.测量步骤 6.1 样品安装 1. 把探头安装到室温样品支架 2. 把其中一个样品放置到样品支架的台面上，并通过两个螺丝调整它的高度使样品的表面和已经水平固定的探头处于同一个平面。 3. 把第二个样品放置到探头的上面，使用探头上方的单个螺丝给样品加压固定。最好的样品安装应该使Hot Disk探头置于这个螺钉的中心位置。将一个小的金属片放置于样品顶部可以保证单轴的压力。 4.将安装好的样品和支架放入恒温箱中，连接探头的高温导线从温箱侧面的通道与TPS相连（使用RS232端口）。 6.2样品预热为了得到理想的实验结果，确保样品和周围环境温度的相对稳定是很重要的。尤其是在高温下或低温下测试样品的导热系数。注意；温箱中加热时尽管显示的温度已经达到设置的炉温，但是要使样品达到同样的温度需要更久的时间来确保温度的稳定。根据经验橡胶预热时间设定为90分钟。 6.3开始测试 a 选择试验参数启动Hot Disk装置，选择块体(类型I)，Hot Disk热常数分析仪软件的主窗口将会显示之前使用过的实验设定。测试时间设置为40s，测试功率为20mW，探头选择5465型号，电缆选择红色电缆（最高温度180℃），温度为当前温箱内的温度，设置完要仔细确认功率大小，如果功率过大将损坏探头，其他参数为默认值。

地源热泵空调工程热响应测试报告

地源热泵空调工程岩土层热响应测试报告 2009年月日

目录一、测试项目概况 (1) 二、热响应实验目的 (1) 三、热响应实验依据 (1) 3.1测试原理 (1) 3.2测试平台 (1) 四、热响应实验工程概况 (2) 4.1测试井定位 (2) 4.2测试井参数 (2) 4.3测试实验台搭建 (2) 4.4测试平台误差控制 (2) 4.5测试过程 (3) 五、数据整理与分析.............................................................. . (3) 5.1岩土层结构与传热分析 (3) 5.2测试数据整理 (4) 5.2.1土壤平均原始温度 (4) 5.2.2模拟实验数据 (4) 5.3测试数据分析 (7) 5.3.1岩土层导热系数 (7) 5.3.2埋管换热器热阻计算 (8) 5.3.3单孔换热量计算 (9) 六、测试结果与建议 (11) 6.1钻孔深度与钻孔难易程度 (11) 6.2测试数据整理与分析 (11)

一、测试项目概况本工程位于*市：为把该项目打造为节能示范项目，拟采用目前国际先进、节能高效、绿色环保的空调系统—土壤热泵系统作为建筑空调的冷热源，实现节能减排。二、热响应实验目的土壤源热泵系统的设计，主要就是土壤型热交换器的设计。由于土壤源热泵设计的特殊性，需要为后期进行地下换热器系统设计提供比较准确的数据依据，因此在设计前期必须对该工程所在地做土壤的热响应测试实验。本测试实验的主要目的是通过实际测试孔勘查地质情况，并通过测试获取该处的岩土热物性，特别是导热系数，从而获得土壤换热器的冬夏取放热量，为项目决策和设计提供参考。三、热响应实验依据 3.1测试原理土壤型热交换器的设计，最主要就是确定地层土壤的平均导热系数，平均导热系数包含了土壤（岩石）、回填料以及塑料管壁等导热的综合情况。根据线热源理论，在恒定热流密度时，线热源温度与时间有待定的函数关系，模拟测试中我们设定固定电加热量，模拟恒热流密度工况，记录测试中埋管进出水温度。由模拟值与测试值对比可计算出土壤平均导热系数，再根据地源热泵规范的热阻计算方法计算热阻，从而计算出埋管换热量指标。 3.2测试平台该测试平台运行方式如下：将仪器的水路循环部分与所要测试换热孔内的 HDPE管路相连接，形成闭式环路，通过仪器内的微型循环水泵驱动环路内的液体不断循环，同时仪器内的加热器不断加热环路中的液体，加热器所产生的热量就不断通过换热孔内的换热管释放到地下。在闭式环路内的液体循环的过程中，将进/出仪器的温度、流量和加热器的加热功率进行采集记录，来进行分析计算土壤的热物性参数。

《地源热泵系统项目工程技术规范标准》GB50366-2005解读

国家标准《地源热泵系统工程技术规范》 GB50366设计要点解析 1 前言实施可持续发展能源战略已成为新时期我国能源发展的基本方针，可再生能源在建筑中的应用是建筑节能工作的重要组成部分。2006年1月1日《可再生能源法》正式实施，地源热泵系统作为可再生能源应用的主要途径之一，同时也是最利于与太阳能供热系统相结合的系统形式，近年来在国内得到了日益广泛的应用。地源热泵系统利用浅层地热能资源进行供热与空调，具有良好的节能与环境效益，但由于缺乏相应规范的约束，地源热泵系统的推广呈现出很大盲目性，许多项目在没有对当地资源状况进行充分评估的条件下就匆匆上马，造成了地源热泵系统工作不正常，为规范地源热泵系统的设计、施工及验收，确保地源热泵系统安全可靠的运行，更好的发挥其节能效益，由中国建筑科学研究院主编，会同13个单位共同编制了《地源热泵系统工程技术规范》（以下简称规范）。该规范现已颁布，并于2006年1月1日起实施。由于地源热泵系统的特殊性，其设计方法是其关键与难点，也是业内人士普遍关注的问题，同时也是国外热点课题，在新颁布的《规范》中首次对其设计方法提出了具体要求。为了加深对规范条文的理解，本文对其部分要点内容进行解析。 2 《规范》的适用范围及地源热泵系统的定义 2.1 《规范》的适用范围该《规范》适用于以岩土体、地下水、地表水为低温热源，以水或添加防冻剂的水溶液为传热介质，采用蒸气压缩热泵技术进行供热、空调或加热生活热水的系统工程的设计、施工及验收。它包括以下两方面的含义：（1）“以水或添加防冻剂的水溶液为传热介质”，意旨不适用于直接膨胀热泵系统，即直接将蒸发器或冷凝器埋入地下的一种热泵系统。该系统目前在北美地区别墅或小型商用建筑中应用，它优点是成孔直径小，效率高，也可避免使用防冻剂；但制冷剂泄漏危险性较大，仅适于小规模应用。（2）“采用蒸气压缩热泵技术进行……”意旨不包括吸收式热泵。 2.2 地源热泵系统的定义地源热泵系统根据地热能交换系统形式的不同，分为地埋管地源热泵系统（简称地埋管系统）、地下水地源热泵系统（简称地下水系统）和地表水地源热泵系统（简称地表水系统）。其中地埋管地源热泵系统，也称地耦合系统（closed-loop ground-coupled heat pump system）或土壤源地源热泵系统，考虑实际应用中人们的称呼习惯，同时便于理解，本规范定义为地埋管地源热泵系统。地表水系统中的地表水是一个广义概念，包括河流、湖泊、海水、中水或达到国家排放标准的污水、废水等。只要是以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统，统称为地源热泵系统。

热物性系数的研究0001

热物性系数的研究热物性是指钢的比热容、导热系数和导温系数。导热系数、热扩散率、比热、热膨胀系数、热辐射率等与热关系十分密切的物理性能。热物理性能作为材料的基本性能。它与材料结构、成分和使用温度具有密切而敏感的关系、由此可解决研究中遇到的许多难题。通过测量热物性可预测其它性能，这是基于热物性与其它某性能基于同一微观机制。对于钢铁材料，热物性主要的影响因素是温度、成分和显微组织。热物性主要包括以下参数参数：比热容：是单位质量物质的热容量，即是单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的热量。比热容是表示物质比热容表示物体吸热（或散热）能力的物理量。通常用符号 C 表示。导热系数：表征物体导热能力的，影响导热系数的因素很大，包括物质的种类、含水率、温度、压力等。数值上导热系数等于单位温度下热流的密度矢量的模。导温系数：导温系数反应物体导热能力和单位体积热容量的大小， a 热扩散率也 c 是热物性参数，其只与物质的种类有关。热常数、导热系数、热扩散率与比热、之间具有确定关系，即导热系数与比热、表观密度和热扩散率三者的乘积存在一定关系。热常数的测量方法分为两大类，一为稳态法，另一为非稳态法，稳态法主要特点为：在测试过程中，被测样品的温度场不随时间变化，直接测得导热系数；非稳态法为测量过程中样品温度场随时间变化，直接测得热扩散率。 1热物性的影响因素（1）温度高碳钢的比热容在温度<7500时，随着温度升高比热容逐渐增大；在 750C 左右会出现一个居里点，到达最大值，然后随温度的上升而开始下降，当温度 >750C ，比容的下将有所缓慢。除淬火组织外，常温到10000之间，高碳钢的导热和导温系数明显下降，降幅达 50% 左右。在750C 之前，导热系数下降很快，此后下降速度有所减缓，对于淬火组织在100C 出现一个极小值，在250C 出现一个极大值。除淬火组织，高碳钢的导温系数在 750C 出现一个极小值，常温到 750C 之间，导温系数从 0.11左右下降到0.02.之后，导温系数开始上升。淬火组织在 100C 出现一个极小值，在250C 出现 q gradt

锅炉测试报告

锅炉热工试验报告湖南省特种设备检测中心年月日

锅炉热工试验报告 1．任务及目的要求根据《特种设备安全监察条例》的要求，受XXXXXX 公司的委托，湖南省特种设备检测中心于年月日对该公司使用的型锅炉（产品编号：）进行热工测试。测试要求：根据中华人民共和国国务院第549号令，关于修改《特种设备安全监察条例》的决定已于2009年1月24日颁布，并于2009年5月1日正式实施。对高耗能的特种设备，按照国务院的规定实行节能审查和监管。国家质量监督检验检疫总局发布国质检特函〔2008〕264号文《关于推进高耗能特种设备节能监管工作的指导意见》，要求对所有在用工业锅炉实际运行能效状况进行普查，并客观记录相关数据。测试目的：通过对锅炉热效率的测试，掌握在用锅炉的热效率和能耗情况，评介该锅炉是否满足设计及相关标准要求。 2．试验依据 a)GB/T10180-2003《工业锅炉热工性能试验规程》 b)设计及相关标准要求。 3．项目概况 4．锅炉设计参数及实际燃料特性锅炉设计相关参数见表1 实际燃料特性见表2

表1 锅炉设计基本参数

5.试验工况说明及结果分析 1. 试验条件本次热工测试在 XXXXX锅炉车间现场进行，测试期间锅炉运行正常，负荷稳定，燃烧良好。试验在锅炉正常运行状况下进行。 1.1本次试验以燃料低位发热量为基准。 1.2根据现场的实际情况，本次试验采用正、反平衡法来测定锅炉热效率。 2. 试验内容年月日对本台锅炉进行了热工测试，试验共进行了2个试验工况。根据《工业锅炉热工性能试验规程（GB/T10180-2003）》的要求，2次试验测得的正、反平衡效率之差应不大于5%，2次试验测得的正平衡效率之差应不大于3%，2次试验测得的反平衡效率之差应不大于4%，最终结果取两个试验工况的平均值。试验期间锅炉燃烧稳定，设备运行正常。试验期间各主要参数维持稳定。试验期间主要进行了以下项目的测量： 2.1 烟气成分分析：利用烟气分析仪测量空气预热器出口烟气中的RO2、O2、CO含量，每15～20分钟进行一次分析。 2.2 排烟温度测量：在省煤器出口烟道上用烟气分析仪上热电偶测量锅炉的排烟温度。 2.3 进行燃料取样分析：有输送皮带的锅炉在进料口前的输送皮带上取样，无输送皮带的在炉前煤斗或试验煤堆中取样，并进行燃料元素成份及低位发热量的分析。 2.4 飞灰取样：在尾部烟道气流稳定的适当直段处利用飞灰取样器进行取样，条件不允许的，也可在除尘器排灰口处进行取样，每个试验工况的灰样混合后缩分为一个分析样，进行飞灰可燃物含量分析。 2.5 炉渣取样：可从渣流中连续接取，或定期从渣槽（池、斗）内掏取，同时保证炉渣具有代表性，进行炉渣可燃物含量分析。