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TP02土壤热导率传感器 ,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),可以以最高的精度来插入。该探头依从ASTM D 5334-00,D 5930-97和IEEE 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——TP01。TP02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。
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 5334-00和D 5930-97,以及IEEEStd 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K,Q单位是W/m,λ单位是W/mK,t是时间,单位是s和B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,最大20mm半径可以被覆盖范围。
为了测量Q,t和 ∆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CampbellScientific的CR1000数据采集器一起工作。
Hukseflux的TP02设计可以用于非常宽的应用范围,设计考虑了一下因素:
● 最佳精度: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降出现在最大信号上。
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最小化。
● 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 5334-00和D 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 V,1 Watt (最大)
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:最小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
- 询价产品:TP02土壤热导率传感器 TP02
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