稳态平板法测定绝热材料导热系数实验是基于一维稳态导热定律,采取双平板法测定苯板、橡塑、泡沫等几种常用保温材料的导热系数,并研究导热系数与温度的关系。一维稳态导热时,导热系数的计算公式为:
实验装置包括导热仪和恒温水浴。导热仪腔体内部配置有一块热板,两块冷板,试件一式两个分别放置在冷板与热板之间。热板内部装有电加热器,是实验系统的热源;冷板内设有环形水道,来自恒温水浴的冷水在冷板内循环流动,热板与冷板之间通过试件来传热。测定导热系数计算公式中的加热量Q、冷热板温差△t、试件的面积和厚度就可以计算导热系数;还可以测定不同温度下的导热系数值,得到导热系数预温度的关系。
本实验试件采用竖向布置,克服了横向放置时传热不均衡的问题;并且在主加热板的周围布置了护加热板,克服热量的径向传递,确保一维传热的实现。
通过本实验,帮助学生巩固和深化稳态导热过程的基本理论,学习测定导热系数的实验方法和技能,并学习误差分析方法。