液体导热系数测定实验

液体导热系数测定试验装置（RYD-20）实验指导书本装置是用稳态法测量液体导热系数的专用教学实验设备。装置结构简单，操作方便。通过实验，学生可以了解测量液体实验导热系数的基本原理和方法。1-手动平衡螺栓2-循环冷却水槽aflllUlM1-手动平衡螺栓2-循环冷却水槽aflllUlMi63-上下均热板4-电加热器5-隔热保温层6-电控箱7-测温热电偶8-测温垫块9-油液槽10-进水11-出水12-进水测温13-出水测温为了尽量减少热损失，提高测试精度，本装置采取以下措施：1、设隔热层（简图5）使绝大部分热量只向下部传导；2、为了减少由于热量向周围扩散所引起的误差，取电加热器中心部分（直径D=0.0.35m）作为热量的测量和计算部分；3、在加热器底部设均热板,（简图3）以使被测液体热面温度（T1）更趋均匀；4、设循环冷却水槽（简图2）以使被测液体冷面温度T2恒定与水温接近;（如用户自备恒温水浴可以直接取水浴的温度与T2接近即可，并拔除本装置上的T3、T4测温线。）5、被测液体的厚度8是通过放在液槽中的垫片来确定的，为防止内部对流传热的产生，一般取垫片厚度5<4-6哑。本实验装置由五部分组成：1、透明有机玻璃护罩；2、保温热面体箱（含电加热器及均热板隔热棉等）；3、冷面箱体，冷面箱体和热面箱体各装有K式热电偶一支。设备并备有金属垫块4、6、8哑厚的各一组（每组三块）。4、单独式控电箱；5、3KVA接触调压器一台。二装置特点与用途：本装置是采用稳态法，对不同厚度的不同液体进行导热系数（）的测试（可变换介质和改变测试厚度）本装置的工作表面与介质试样表面现象接触良好，可改变温度测得不同温度值下的导热系数值，并可建立与温度的关系式。本仪器可在一定时间内测定液体的导热系数。具有样品准备容易，操作方便之优点，除可测得均匀介质外，特别适合乳蚀液，含有液体的固体材料的热物理参数，可广泛用于石油、化工建筑、食品、机械、地质等工业部门。还是传热教学和科研的必备设备，并能为生产服务。三、使用方法与步骤：1、将选择好一样厚度的三块垫片按等腰三角形均匀地摆放在液槽内（约为均热板接近边缘处）。2、将被测液体缓慢地注入液槽中，直至淹没垫片约0.5哑为止，然后旋转装置底部的调整螺丝，并观察被测液体液面，使被测液体液面均匀淹没三片垫片。3、将上热面加热器轻轻放在垫片上。4、连接热电偶插头及水温测温线并插入水的进口和出口即可。5、接通循环冷却水槽上的进出水管，并调节出水口阀门流量。（如用户自备恒温水浴可以直接接通即可）6、接通电源，推动电源加热开关，输入电压旋扭至其予定值（注意热面温度不得高于被测液体的闪点温度）。7、每隔5分钟左右从温度数显器上记下被测液体冷、热面的温度读值（°C）。将它们记下，并计算出各次的温差△T=T1-T2。当连续四次温差值的波动＜1C时，试验即可结束。8、试验完毕后切断电源、水源。【附】若发现T1—直在升高（降低），可降低（提高）输入电压或增加（减少）循环冷却水槽的水流速度。

1、用稳态法测量液体的导热系数。2、了解试验装置的结构作原理，掌握液体导热系数的测试方法。五■工作原理如图1所示，平板试件（这里是液体层）的上表面受一个恒定的热流强度q均匀加热TOC\o"1-5"\h\zq=Q/A[W/皿]（1）根据付立叶单向导热过程的基本原理，单位时间通过平板试件面积A的热流量Q为：q=X（氐料）A[W]（2）从而，试件的导热系数人为：X=Q-8/A(T1-T2)[W/m-K](3)A—试件垂直于导热方向的截面积[皿]TOC\o"1-5"\h\zT1一被测试件热面温度[K]T2—被测试件冷面温度[K]5—被测试件导热方向的厚度[m]六•数据处理：1、有效导热面积AA=nD2/42、平