導熱儀測試土壤的導熱系數(shù)
- 發(fā)表時間:2024-03-29
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土壤的熱物性是地源熱泵地理管換熱器的一項重要設計依據(jù),其中導熱系數(shù)是土壤熱物性最重要的參數(shù)之一。土壤導熱系數(shù)的研究,對于地源熱泵、土木工程熱工計算、軌道交通設計、野外地質勘探、水土資源保護等有具有重要意義。土壤的含水率對其導熱系數(shù)具有重要的影響,如圖所示:
由此可見,對于土壤導熱系數(shù)的測試研究,無論是現(xiàn)場測量還是取樣回實驗室測量或在實驗室中制備樣品,必須保證不能破壞其含水量,才有可能獲得接近真實使用環(huán)境下的土壤的導熱性能。
土壤的特殊性意味著測試過程中必須不能破壞樣品,對樣品要求盡可能的小,針對這種要求,基于TPS原理的瞬態(tài)平面熱源法導熱儀就顯得尤為適合。
測試儀器:HCDR-S瞬態(tài)平面熱源法導熱儀
測試方法如圖所示:
只需準備兩塊相同的樣品,把探頭夾在中間即可,測試過程不會對樣品進行破壞。并且可以快速準確的測量。
測試結果如圖所示:
結論分析:由實驗可見,在樣品形狀差不多的情況之下,在室溫情況下,土壤的導熱系數(shù)隨含水率的增加而變大。
PS:土壤的導熱系數(shù)不光跟含水率有關,其自身的密度,土壤之間的孔徑,環(huán)境溫度等都有影響。
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