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保温材料水流量平板导热系数测定仪技术方案
一 方案信息
标题：保温材料水流量平板导热系数测定仪技术方案
文件号：STR-2025-WFC-01
版本号：V1.0
发布日期：2025-05-12
编制：洛阳赛特瑞高温测试技术部
文件适用：仅限洛阳赛特瑞内部学习
二 概述简介
STR-WFC-1000 水流量平板导热系数测定仪采用水流量热板法（Water-Flow Guarded Hot Plate），在 25–1000 W/(m·K) 范围内精确测定保温、建筑、冷链材料的导热系数与热阻。设备通过恒温水循环+精密流量计+差分热电偶实时测量热板输入功率与试样两侧温差，符合 ASTM C1155、GB/T 10294、EN 12667 等标准，一键式软件自动计算 λ 值，适用于质检、研发及第三方校准实验室。
水流量平板导热系数测定仪主要用于测定200～1300℃、导热系数为 0.01～3.0 W/（m·K）的耐火纤维、绝热板、隔热砖等保温材料及多种不定形耐火材料的导热系数。
三 遵循标准
GB/T 10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法》
ASTM C1155-19《Standard Practice for Measuring Thermal Resistance of Building Envelope Components》
EN 12667:2001《Thermal performance of building materials—Guarded hot plate method》
ISO 8302:2022《Thermal insulation — Determination of steady-state thermal resistance—Guarded hot plate apparatus》
四 用途
建筑保温板（EPS、XPS、PU、岩棉、真空绝热板）导热系数质检
冷链物流箱、冷藏车用 VIP、气凝胶毡研发验证
耐火纤维毯、纳米孔绝热材料热阻测试
第三方校准实验室量值溯源与比对
五 测量原理
试样置于冷板与热板之间，形成对称稳态热流。
恒温水以恒定流量流经热板内部，输入功率 Q = c·m·ΔT。
试样两侧布置差分热电偶，实时测得温差 Δθ。
软件按傅里叶定律 λ = (Q·d)/(2A·Δθ) 自动计算导热系数（双试样对称模式）。
| 序号 | 项目 | 规格 |
|---|---|---|
| 1 | 设备名称 | 保温材料水流量平板导热系数测定仪 |
| 2 | 英文名称 | Water-Flow Guarded Hot Plate Thermal Conductivity Apparatus |
| 3 | 设备型号 | STR-WFC-1300 |
| 4 | 设备厂商 | 洛阳赛特瑞高温仪器有限公司 |
| 5 | 设备结构 | 立式双试样对称结构+恒温水循环+防护热板+差分热电偶+测控柜 |
| 6 | 导热系数范围 | 0.015 – 0.50 W/(m·K) |
| 7 | 试样尺寸 | 300×300 mm，厚 10-50 mm（可选 500×500 mm） |
| 8 | 热板温度 | 1300℃（标配，可调） |
| 9 | 冷板温度 | 50 ℃（标配，可调） |
| 10 | 温度精度 | ±0.1 ℃（恒温水浴 PID） |
| 11 | 温差分辨率 | 0.01-3 ℃（差分热电偶） |
| 12 | 流量范围 | 0.01 – 1 L/min，精度 ±0.5 %FS |
| 13 | 稳态时间 | ≤60 min（EPS 25 mm 厚） |
| 14 | 重复性 | ≤±1 %（同一样板 5 次） |
| 15 | 电源 | AC 220 V 50 Hz，功率 2 kW |
| 16 | 外形尺寸 | 900×600×1500 mm |
| 17 | 重量 | ≈ 180 kg |
七、可增选配置
A. 500×500 mm 大尺寸测试舱
B. 自动升降压紧机构，气动恒压 2 kPa
C. 真空腔（≤1000 Pa）——消除空气对流影响
D. 湿度控制模块（30-90 %RH）——研究含湿材料 λ 值
E. 高低温循环器（-20 – 100 ℃）——扩展测试温区
八、结构特点
双试样对称结构：消除边缘热损，结果更准；单试样模式一键切换。
恒温水循环：进口磁力驱动泵，流量无脉动；水箱可视液位，带低液位报警。
防护热板：热板四周设 10 mm 防护环，独立控温，保证一维热流。
差分热电偶：OMEGA T 型，丝径 0.2 mm，响应快；插头镀金，接触电阻 <1 mΩ。
压紧机构：手动螺旋+力值传感器，实时显示压紧力，防止试样变形。
软件：Win 10 中文，一键启动，自动判断稳态，导出 λ、R、Q 报告；含温度-时间、功率-时间曲线。
| 名称 | 数量 |
|---|---|
| 主机测试舱 | 1 套 |
| 恒温水浴（35 ℃） | 1 台 |
| 低温循环器（15 ℃） | 1 台 |
| 精密流量计（0.01-1 L/min） | 2 套 |
| 差分热电偶（带插头） | 4 支（含备件 2 支） |
| 热板/防护环/冷板 | 各 1 套 |
| 压紧机构+力传感器 | 1 套 |
| 电脑+软件+打印机 | 1 套 |
| 制样导向板（300×300 mm） | 1 块 |
| 工具包 | 1 套 |
| 名称 | 寿命参考 | 备注 |
|---|---|---|
| 差分热电偶 | 500 – 800 次 | 丝径变细或接头氧化后更换 |
| 水泵磁力轴承 | 10000 h | 定期更换去离子水，延长寿命 |
| O 形圈（硅胶） | 1 年 | 出现龟裂或弹性下降更换 |
| 流量计转子 | 2 年 | 防止水垢沉积，建议用去离子水 |
整机 1 年（易损件除外）；终身技术支持；软件终身免费升级。
质保期内故障 48 h 内响应，国内 7 d 到场；质保期外按“成本价+差旅”收费。
十二、包装运输
小件（<200 kg）：全实木熏蒸箱+防震泡沫，真空袋+干燥剂。
大件（≥200 kg）：钢边胶合板+缠绕膜+缓冲角垫，顶部吊环、底部叉车槽；出口按 ISPM15 熏蒸。
十三、使用环境要求
温度 20 – 25 ℃，RH ≤60%，无凝露；地面承重 ≥300 kg/m2，水平度 ≤1 mm/1 m。
配电：单相 220 V±10%，50 Hz，独立 10 A 断路器，可靠接地 <4 Ω。
水质：去离子水，电导率 ≤2 μS/cm，硬度 ≤30 ppm CaCO?。
十四、使用注意事项
严禁使用自来水，防止水垢堵塞流量计。
试验前必须排净管道气泡，否则稳态时间延长。
试样表面应平整，不平度 ≤0.2 mm，避免点接触。
差分热电偶插头禁止手摸，防止油污增大接触电阻。
长期不用时放净水路，防止微生物滋生。
十五、SOP 级操作方法
开机：依次启动冷水机→低温循环→恒温水浴→电脑软件。
制样：按导向板裁切 300×300 mm，厚度测量 5 点取平均。
装样：试样-冷板-热板-防护环对齐，手动压紧至 2 kPa。
排气：点击“排气”键，流量 0.5 L/min 运行 2 min 至无气泡。
测试：输入厚度，选“双试样模式”，一键开始，软件自动判断稳态（连续 15 min 功率变化 <1 %）。
结束：导出 λ、R、Q 报告，打印原始记录；放净水路，关闭电源。
（完整 16 页 SOP+视频二维码随机提供。）
十六、特别强调
本设备含精密流量系统、差分微伏信号与恒温水路，必须由接受过厂家培训并考核合格的专业人员操作；未经培训人员擅自开机造成的一切损失，厂方不承担质保责任。
十七、选型与采购提示
若仅测 0.02-0.1 W/(m·K) 低导热材料，可选标准 300×300 mm；泡沫玻璃、VIP 建议 500×500 mm 减少边缘误差。
含湿或真空样品务必提前声明，需加湿度控制或真空舱，后期改造费用高。
签订合同时明确是否含第三方计量证书（可溯源至 NIM），避免二次收费。
提前准备去离子水机，否则外购水成本高；推荐 10 L/h 以上产水量。
如需正式报价、交货期或现场布局图，请提供：
测试温区
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