@Physikergesindel
Verfasst: Do Nov 08, 2007 2:29 pm
Also hochmittelalterliches Thema:
Ich muss in der Arbeit aus ner Heizpresse ein Wärmeleitfähigkeitsmessgerät für Lacke zu bauen.
Der Aufbau sieht folgendermaßen aus:
Heizfläche (90x205 mm) seperat heizbar mit definierter regelbarer Temperatur (ca. 100°C)
↓
Kupferplatte (?x?x2mm) zur Wärmeverteilung
↓
Blechstapel von ca. 20 mm Höhe mit 1-6 µm Lack beschichtet (unterschiedlich um Messwerte für eine Kurve zu erhalten) und 2 "Bohrungen" (sprich jeweils 2 Bleche ziemlich oben und ziemlich unten halbiert, etwas verkürzt und mit "Lücke" eingebaut)
(?x?mm)
↓
Referenzkörper aus Al2O3 haltigem Kunstharz mit definierter Wärmeleitfähigkeit und auch 2 Bohrungen
↓
Kupferplatte 2mm
↓
Heizfläche wieder 90 x 205 auf etwa 50°C
Das ganze, sprich alles ab inkl. Kupferplatte isoliert und auf dem ganzen Ding liegen ca. 10 bar Druck auf.
Messung sieht dann so aus, dass alles eingespannt wird, über Nacht lässt man die Temperatur angleichen (die Heizplatten können natürlich mit höherer Temperaturdifferenz betrieben werden wenns nicht klappt, bis zu 230° ∆T).
Am nächsten Tag werden dann die Temperaturen in den 4 Bohrungen gemessen (die genau übereinander liegen, da wir ja kein idealisiertes System haben) und daraus mithilfe mehrerer Messungen mit verschiedenen Stapeln mit verschiedenen Schichtdicken der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient ausgerechnet (also λ, aber net das Halbwertszeit λ)
Jetzt zu den Fragen:
1) Irgendwelche guten Tipps zur Isolation des ganzen?
Am einfachsten wär natürlich Glaswolle, aber ich glaub das isoliert zu wenig. Ich hab jetzt bei meinen Leuten aus dem Kältetechnikforum nachgefragt wie's aussieht mit der temperaturbeständigkeit von den Rohrisolierungen...
2) Die Kupferplatten zur Wärmeverteilung sind als zusatz da, da in dem Heizblock die Heizspule "im kreis" bzw. im rechteck (glaub ich) verläuft und man da ja geringe wärmeunterschiede hätte.
Ist es eurer Meinung nach gescheiter die Kupferplatte flächenmäßig größer zu machen als den Stapel oder ist es gescheiter wenn sie die selbe Fläche wie der stapel haben? oder ist das Irrelevant?
3) Inwiefern macht die Fläche des Stapels was aus? Ist der Unterschied bei einem 3x15 Stapel aufgrund der höheren seitlichen Oberfläche die ja eine Wärmeableitfläche bietet im Vergleich zu einem 7x18 Stapel (oder so) überhaupt messbar, wenn der isoliert ist, oder kann das so gut wie gar nix ausmachen?
4) Hat irgendwer irgendwas von dem verstanden?
Ich muss in der Arbeit aus ner Heizpresse ein Wärmeleitfähigkeitsmessgerät für Lacke zu bauen.
Der Aufbau sieht folgendermaßen aus:
Heizfläche (90x205 mm) seperat heizbar mit definierter regelbarer Temperatur (ca. 100°C)
↓
Kupferplatte (?x?x2mm) zur Wärmeverteilung
↓
Blechstapel von ca. 20 mm Höhe mit 1-6 µm Lack beschichtet (unterschiedlich um Messwerte für eine Kurve zu erhalten) und 2 "Bohrungen" (sprich jeweils 2 Bleche ziemlich oben und ziemlich unten halbiert, etwas verkürzt und mit "Lücke" eingebaut)
(?x?mm)
↓
Referenzkörper aus Al2O3 haltigem Kunstharz mit definierter Wärmeleitfähigkeit und auch 2 Bohrungen
↓
Kupferplatte 2mm
↓
Heizfläche wieder 90 x 205 auf etwa 50°C
Das ganze, sprich alles ab inkl. Kupferplatte isoliert und auf dem ganzen Ding liegen ca. 10 bar Druck auf.
Messung sieht dann so aus, dass alles eingespannt wird, über Nacht lässt man die Temperatur angleichen (die Heizplatten können natürlich mit höherer Temperaturdifferenz betrieben werden wenns nicht klappt, bis zu 230° ∆T).
Am nächsten Tag werden dann die Temperaturen in den 4 Bohrungen gemessen (die genau übereinander liegen, da wir ja kein idealisiertes System haben) und daraus mithilfe mehrerer Messungen mit verschiedenen Stapeln mit verschiedenen Schichtdicken der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient ausgerechnet (also λ, aber net das Halbwertszeit λ)
Jetzt zu den Fragen:
1) Irgendwelche guten Tipps zur Isolation des ganzen?
Am einfachsten wär natürlich Glaswolle, aber ich glaub das isoliert zu wenig. Ich hab jetzt bei meinen Leuten aus dem Kältetechnikforum nachgefragt wie's aussieht mit der temperaturbeständigkeit von den Rohrisolierungen...
2) Die Kupferplatten zur Wärmeverteilung sind als zusatz da, da in dem Heizblock die Heizspule "im kreis" bzw. im rechteck (glaub ich) verläuft und man da ja geringe wärmeunterschiede hätte.
Ist es eurer Meinung nach gescheiter die Kupferplatte flächenmäßig größer zu machen als den Stapel oder ist es gescheiter wenn sie die selbe Fläche wie der stapel haben? oder ist das Irrelevant?
3) Inwiefern macht die Fläche des Stapels was aus? Ist der Unterschied bei einem 3x15 Stapel aufgrund der höheren seitlichen Oberfläche die ja eine Wärmeableitfläche bietet im Vergleich zu einem 7x18 Stapel (oder so) überhaupt messbar, wenn der isoliert ist, oder kann das so gut wie gar nix ausmachen?
4) Hat irgendwer irgendwas von dem verstanden?
