熱伝導率測定センサー

熱伝導率測定センサー

CHF-TP02　／　CHF-TP08
ニードル方式
計測システム　CHF-TPSYS02

TP02（上）/08（下）

プラスチック、絶縁材など板状、低熱伝導率の測定はこちら
ホイルなど薄膜、高熱伝導率の測定はこちら
表面熱伝導率測定はこちら
土壌、液体、粉末などの熱伝導率測定はこちら
土壌の熱特性測定はこちら

概　要
土壌、液体、粉末などの熱伝導率測定が可能
熱伝導率測定センサー　CHF-TP02/TP-08は、ニードルタイプの非定常方式熱伝導率測定センサーです。　ASTM D 5334-92、 D 5930-97および　IEEE 442-1981の測定規格に準拠した実用的なプローブです。
非定常プローブ測定法の特長は、サンプルサイズが自由、迅速な測定が可能、絶対測定が可能などです。

標準タイプのTP02 は接続された二つの熱電対(TP08 は一つの熱電対)と加熱用ワイヤヒータで構成され、また、ベース部分には温度センサーを内蔵しています。試料の温度に影響を受けずに、高感度で、安定性に優れた温度勾配の計測が可能です。

測定原理
ワイヤヒータから熱量Q で加熱され、熱電対に温度差が発生します。時間と共に変化する温度差を計測します。ある一定時間の経過後その変化率は一定の勾配に安定します。その時の状態から以下の式で熱伝導率を求めます(左図参照）。

⊿T＝（Q/４πλ）（ｌｎ(ｔ)＋Ｂ）

⊿T：熱電対間の温度K
Q：ヒータの熱量W／ｍ
　ｔ：時間B：常数
λ：熱伝導率W／ｍK

参考：土壌熱特性の測定にはCHF-TP01

CHF-TP02仕様
　テスト方法
　　　ASTM D 5334-00 | 5930-97 IEEE Std 442-1981
　　　ニードル長さ　　：　１５０ｍｍ
　　　トレーサビリティー：NPL
　温度差センサー
　　　熱　電　対　　　： K
　　　温度測定範囲　： -55～+180℃
　計測範囲
　　熱伝導率(λ)： 0.1～6W/m/K　
　精　　　度
　　熱伝導率（λ）　　　　： ±3% (@20℃）
　　温度依存性　　　　　　：　±0.02%/K
　　測定サイクル　　　　　：1００秒以上
　　電　　源　　　　　　　　：1watt／３V（最大）
　　温度センサー　　　　　：Pt1000(classB)
　　防水性　　　　　　　　　：ニードルIP68　センサートータル　IP67

CHF-TP08仕様（CHF-TP02の小型版）

　テスト方法
　　　ASTM D 5334-00 | 5930-97 IEEE Std 442-1981
　　　ニードル長さ　　：　７０ｍｍ
　　　トレーサビリティー：NPL
　温度差センサー
　　　熱　電　対　　　： K
　　　温度測定範囲　： -55～+180℃
　計測範囲
　　熱伝導率(λ)： 0.1～6W/m/K　
　精　　　度
　　熱伝導率（λ）　　　　： ±3% (@20℃）
　　温度依存性　　　　　　：　±0.02%/K
　　測定サイクル　　　　　：２００秒以上
　　電　　源　　　　　　　　：1watt／３V（最大）
　　温度センサー　　　　　：Pt1000(classB)
　　防水性　　　　　　　　　：ニードルIP68　センサートータル　IP67

TPSYS02のコントローラー（MCU)

図1：TPSYS02の標準接続例

　①.ニードルタイプのTP02またはTP08
　②PC(PCはこのシステムには含まれません)
　③試料
　④MCU(測定制御ユニット)
　⑤RS232ケーブル
　⑥ACアダプター

MCUは12VDCで作動するため,野外での電源供給,ノートパソコンの使用も可能です。

計測システム（TPSYS02)

当社では、左の図にあるような、熱伝導率計測システムをご用意しています。TP02/TP08のヒータ制御、データ取得、熱伝導率測定を容易に行うことができます。

測定ロジック
　　２００秒その後、１分間加熱して測定
　　３種類の加熱（High, Mid, Normal)を選択可能

TPSYS02 仕様
テスト法	ASTM D 5334-92 及び　IEEE標準 442-1981
センサー本体	TP02 又は TP08
測定範囲	0.1 から 6 W/m.K
精度 (試料による)	+/- (3%+0.02) W/mK
測定サイクル持続時間	200秒 (通常)
諸条件	PC（Windows XP 相当）
オプション	野外仕様,　極寒仕様

CHF－CRC01の外観

CHF－CRC01の内部構造

キャリブレーション用コラム(CHF-CRC01)

CHF-TP02/03の校正用コラムです。CHF-TP02/08をこのコラムに挿入することにより、簡単に校正値を得ることができます。内部には特殊なプラスチックに穴が空けられており、更に、グリセリンが満たされているので密着した熱伝導率を測定することができます。

CHF-CRC01 仕様
テスト法	ASTM D 5334-00 D5930-9 及び　IEEE標準 442-1981
テスト対象	TP02 又は TP08
温度範囲	0 ～ 60 ℃
基準値	0.2 W/mK
大きさ	260H×100φ
校正	５年毎
校正材料	特殊プラスチック（熱的に等方）内部にグリセリンが満たされて居ます
オプション	TP07用：CRC04 TP09用：CRC05

①　TP02/08
②　金属ケース（プラスチックの劣化を保護）
③　グリセリン（センサーと校正材料を密着させるため）
④　プラスチックの内部に開けられてセンサー用の穴
⑤　校正用特殊プラスチック
⑥　校正材料の安定性をチェックするための穴
⑦　蓋

H:高さ、D:直径、IL：センサー用穴の深さ、ND:センサー用穴の直径

ガイドチューブ(CHF-GT01／０２)

TP02/TP08のCHF-GT01/02を測定対象物に挿入する際に事前に穴を開けておくためのチューブです。　土壌、コンクリートなど堅い物体に挿入する時にに使用します
内部が空洞になっているのでそこに、TP02/08を挿入します
測定時には内部にグリセリンを塗り、密着させます。

ゼリーを用いた、測定状況
　CHF-TP02とTP01