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TP02土壤热导率探头

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产品名称: TP02土壤热导率探头
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简单介绍

TP02土壤热导率探头


TP02土壤热导率探头  的详细介绍

TP02土壤热导率探头

  非稳定状态探头——热导率测量

  在针式热导率传感器的设计上,Hukseflux是目前市场上的领导者。这些针式传感器中有一些比较大的型号用于现场测试,也有一些小的型号用于小样本热导率测量,可以用一些比较短但是很牢固的放射性材料测量海边土壤的热导率。

  TP02可以快速准确的测量出介质的热导率(或热阻),可以以蕞高的精度来插入。该探头依从ASTM D 5334-00D 5930-97IEEE 442-1981标准,标准的TP02探头在土壤、热回填材料,沉淀物、食品、粉末、 污泥、油漆、胶水以及其它各种材料中已经被证明具有非常好的稳定性。非稳定状态探头(NSSP)测量方法 (众所周知的瞬时线性源,热针,热脉冲和热线技术)有一些基本的有利条件,这些条件可以使得采样快速、绝对。   Hukseflux特定于NSSP设计,特殊的型号已经开发用于现场实验。为了永久性的安装在土壤里面,设计了一个专注的型号——TP01TP02的设计和测试都是和瓦格宁根大学的应用物理小组一起合作完成。

  通常情况下,TP02连接在Campbell Scientific公司的CR1000数据采集器上。

  ASTM的表尊和IEEE的标准描述证明了测量材料热导率的方法。ASTM D 5334-00D 5930-97,以及IEEE Std 442-1981 " 标准测试方法"特殊用于非稳定状态探头NSSP,并且已经在各种领域得到应用。一个NSSP由加热导线,完美线源,一个温度传感器组成,温度传感器用于测量这个源的温度。NSSP的原理是独立依赖与一个线源:短时温度上升期间,∆T,仅依赖于加热器功率,Q,以及介质热导率λ:  

∆T = (Q / 4 π λ) (ln t + B)

  ∆T单位是KQ单位是W/mλ单位是W/mKt 是时间,单位是sB是一个常数,在测量加热期间,加热温度的时间可以计算出来(对于TP02,典型为2分钟)λ也可以被计算出来。没有限定采样尺寸,在针的周围,蕞大20mm半径可以被覆盖范围。

 

  为了测量Qt ∆T,可以分别直接测量功率,时间和温度。完成这些测量不需要参考材料,因此TP02的测量是绝对的。

  TP02作为一个单独的探头,可以和用户的其它测量和控制系统一起工作,可以和Campbell ScientificCR1000数据采集器一起工作。

HuksefluxTP02设计可以用于非常宽的应用范围,设计考虑了一下因素:

蕞佳精度:TP02包含2个热电偶,外形为针式,输出为电压信号,U,和∆T成比例。一个尖不能被加热,只是作为一个参比。

  开始测量之前,这个电压总是很小,独立于介质温度。设计在针中仅一个传感器,信号U降出现在蕞大信号上。

  两个热电偶设计有着非常高级别的精度,尤其是在测量高温和低温时。

  此外,针中的参比结和加热结,介质温度变化的灵敏度已经被蕞小化。

 基本温度传感器:传感器基于Pt1000铂电阻,作为一个冷结测量建立了绝对的介质温度T。(需要ASTM)。这个用于温度热电偶灵敏度校正,也可以在整个量程范围内提供高级别的精度。

温度和水分抵抗性:TP02上所有的材料都很高的温度抵抗性,针全部由不锈钢制作,焊接尖的保等级为IP68,压缩热塑电缆的保护等级为IP67,整个针100%防水。

标准电缆和连接器:在底部装如Pt1000铂电阻温度传感器,使用铜芯电缆和连接器,可以用普通的电缆延长TP02的电缆。

长期稳定性:全部密封的结构可以在实质上保护内部不会受到侵蚀,长时间的维持传感器的稳定性。

数据处理:从TP02获得的数据可以用电子表格程序进行直接处理。

 

标定/ISO 9000

  探头稳定性的确认可以通过在甘油中的重复(每年)测试,而且更适合在多个温度条件下。标定参比筒(CRC)可溯源至NPL,标定参比筒可以从Hukseflux公司购买。TP02适合在ISO标定实验室中使用。

 

建议使用:

       土壤和软石研究

       食品、塑料和粉末研究

 

可选项

       标准:ASTM标准可以在http://www.astm.org上获得

       比较设计:Hukseflux特定指向NSSP设计,比较模型,比如更小,更牢固,温度抵抗性更强

       土壤的永久性安装:TP01专门设计用于长期监测

       测量和控制解决方案:详见TP02手册

       手册:可以通过Email索取

 

为了更高精度的标定,CRC标定参比筒可以使用

为了插入硬度很高的土壤,GT系列导深管可以使用

 

技术性能参数

测试方法:ASTM D 5334-00D 5930-97 IEEE Std 442-1981

针长:150 mm

可溯源:NPL

范围(λ) 0.1——6 W/m.K

灵敏度(∆T)K型热电偶,ANSI MC96.1-1982

温度范围:-55——180

精度(@ 20 °C)±(3%+0.02) W/mK

温度依赖性精度:±0.02 %/K (附加)      

测量循环周期:200 s (典型)

供电需求(开关)3 V1 Watt (蕞大)

介质/采样需求:颗粒状材料,粉末,泥浆,凝胶,糊状物,某些采样需要预先钻孔

采样尺寸:蕞小20 mm半径

更小采样:咨询HUkseflux

注意:请参阅手册获得更加详细的信息

针和基部保护等级:IP 68

整个传感器保护等级:IP 67

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