Exaktes, benutzerfreundliches Gerät zur Messung der Wärmeleitfähigkeit
Das Wärmestrommessgerät FOX 314 ist ein exaktes, benutzerfreundliches Gerät zur Messung der Wärmeleitfähigkeit nach ASTM C518 und ISO 8301. Das FOX-Wärmestrommessgerät kann entweder eigenständig oder PC-gesteuert arbeiten und liefert schnell exakte Ergebnisse. Das Gerät zeichnet sich durch proprietäre Dünnfilm-Wärmestromwandler, digitale Messungen der Dicke und eine responsive Temperaturregelung aus. Das FOX 314 ist ein vielseitiges Gerät und besonders gut zur Messung von scheibenförmigen Zellplastiken geeignet.
- Entspricht den Anforderungen nach ASTM C518 und ISO 8301
- Benutzerfreundlich, liefert schnelle Ergebnisse
- Eigenständiger oder PC-gesteuerter Betrieb
- Kühlung und Heizung durch Halbleiter
- Messung der Dicke bis 0,025 mm
- Zwei Dünnfilm-Wärmestromwandler
- Geeignet für Forschung & Entwicklung sowie Qualitätsprüfung
- Höhere Flexibilität mit WinTherm-Software
- Unbeaufsichtigter Betrieb mit hohem Durchsatz durch Autosampler
Statistische Angaben FOX314
Erfüllt die Anforderungen der Normen ASTM C 518 und ISO 8301 | Probengröße 300 mm (Vierkant), Dicke 0 bis 102 mm
Probengröße
- Vierkant 300 mmDicke 0 bis 102 mm
Temperaturbereich
- -20 °C bis 75 °C
Genauigkeit der Temperaturregelung
- ±0,01 °C
Genaue Bestimmung der absoluten Wärmeleitfähigkeit
- ±2 %
Reproduzierbarkeit
- ±0,5 %
Leitfähigkeitsbereich
Standard:
- 0,005 bis 0,35 W/m K(0,035 bis 2,4 BTU in/hr ft2 °F)
- Mit externem Thermoelement:up to 2.5 W/m K
Verfügbare Optionen
- Autosampler
- Externer Thermoelementesatz
Measurement Technique
Messverfahren
Die Proben werden zwischen zwei Platten im Versuchsaufbau platziert und es wird ein Temperaturgradient entsprechend der Materialdicke bestimmt. Der Benutzer kann entweder eine definierte Dicke für die Platten vorgeben, oder mit der AutoThickness-Funktion die Position automatisch solange verstellen, bis die Probe berührt wird. Die Probendicke wird vor Ort mit vier optischen Wegaufnehmern gemessen (einem für jede Ecke der Platte), sodass sich stabile Messungen im Bereich 0,025 mm ergeben.
Advanced Heat Flux Measurement
Moderne Wärmestrommessung
Die wesentlichste Voraussetzung für die Messung ist der LaserComp-Wärmestromwandler, der speziell und ausschließlich für Wärmeleitfähigkeitsmessungen entwickelt und modifiziert wurde. Der Wärmestromwandler integriert die gesamte aktive Fläche (75 mm x 75 mm) und erlaubt eine repräsentative Messung des Gesamtwärmestroms. Die Gesamtwandlerdicke beträgt weniger als 1 mm, sodass eine Verfälschung des Wärmestroms ausgeschlossen wird. In der Mitte jedes Wandlers ist ein Thermoelement Typ E angeschlossen und versiegelt, sodass die Präzision über die gesamte Nutzungsdauer des Messgeräts konsistent bleibt. Da jedes Thermoelement 0,1 mm von der Probenoberfläche entfernt positioniert ist, liefern diese Thermoelemente repräsentative Messungen der Probenoberflächentemperatur (± 0,01 K Auflösung) sowie des Wärmestroms. Die gleichen Thermoelemente werden außerdem zur Temperaturregelung der Platte verwendet.
Bei Verwendung des externen optionalen Thermoelements lassen sich die Thermoelemente direkt auf der Probenoberfläche anbringen, sodass sich eine höhere Genauigkeit bei Einzelläufen mit Proben höherer Wärmeleitfähigkeit ergibt. Für diese Option besitzt das Messgerät zusätzliche Anschlüsse für die Thermoelemente.
Precision Temperature Control
Präzisionstemperaturregelung
Die FOX Serie der Wärmestrommessgeräte erreicht ein exaktes, stabiles Wärmegleichgewicht schnell durch die Kombination einer genauen Probentemperaturmessung, die geringe Masse der Halbleiterelemente und die moderne elektronischen Temperaturregelung.
Zur Plattentemperaturegelung werden die gleichen Thermoelemente verwendet, sie haben engen Kontakt mit der Probe und messen den Probenwärmestrom. Ein ausgefeilter Temperaturregelalgorithmus kontrolliert die Plattentemperaturen 20-mal pro Sekunde und stellt schnell das ausgewählte Wärmegleichgewicht des Systems ein. Die Plattentemperatur wird durch digitale Signalverarbeitung mit einer Genauigkeit von 0,01 K geregelt. Mehrstufiger PID-Algorithmus gewährleistet eine responsive, stabile Temperaturregelung ohne Überschreitung des Sollwerts. Dazu wird die Wärmeausgangsleistung der Halbleiterelemente alle 0,5 Sekunden angepasst.
Sowohl die obere als auch die untere Platte können gekühlt oder erwärmt werden, sodass sich der Wärmestrom nach oben und unten prüfen lässt. Durch die niedrige thermische Masse der Platten sowie die Funktionen des DSP und der Leistungsausgangskarte lassen sich die Sollwerte extrem schnell erreichen.
Complete Thermal Conductivity Solution
Komplettlösung für die Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit
Die FOX Serie der Wärmestrommessgeräte kann entweder als eigenständiges Messgerät betrieben oder mit einem PC gekoppelt werden, um die Daten zu speichern und Versuche über den PC zu konfigurieren. Die WinTherm-Software ist ein benutzerfreundliches Tool zur Definition von Versuchsparametern, zur Anzeige der Versuchsergebnisse in Echtzeit sowie zum Speichern und Analysieren der Daten. In jedem Betriebsmodus erkennt die Geräteelektronik das Gleichgewicht anhand definierter Bedingungen und setzt automatisch mit der nächsten programmierten Messtemperatur fort, sobald ein Endwert erfasst ist. Es sind auch spezifische Wärmemessungen möglich, wobei die Datenerfassung und Berechnung über die WinTherm-Software erfolgt.
Automatic Sample Feeder
Automatische Probenzuführung
Die automatische Probenzuführung (ASF) ist an der Rückseite des Geräts montiert und wird direkt über die WinTherm-Gerätesteuerungssoftware gesteuert. Die ASF lädt und entlädt automatisch bis zu 20 Proben in Standardgrößen (Stapelhöhe 500 mm). Bei einem laufenden Versuch können zusätzliche Proben eingesetzt werden.
External Thermocouple Kit
Externer Thermoelementesatz
Thermoelemente werden direkt an den Probenoberflächen angebracht, sodass der Einfluss der Grenzflächen-Hitzebeständigkeit entfällt und sich die Messgenauigkeit bei Proben mit höherer Wärmeleitfähigkeit verbessert (bis 2,5 W/m K). Externe Thermoelemente werden in Kontakt mit der Probe montiert oder in Nuten eingelegt, die in starren Proben eingearbeitet sind. Für diese Option konfigurierte Instrumente besitzen zusätzliche Anschlüsse für die externen Thermoelemente.
Linear Gradient Guard
Lineare Gradientenabdeckung
Das FOX 304 ist eine Sonderkonfiguration des FOX 314 mit einer Lineargradienten-Abdeckung. Auf diese Weise entsteht ein aktives Wärmeschutzsystem an allen vier Seiten der Platten, das Verfälschungen der Messergebnisse durch Wärmeverluste an den Kanten oder Wärmegewinnung bei Prüfung dicker Proben verhindert. Damit reduziert sich die Abhängigkeit vom Dicken-Kalibrierfaktor und die Zeit bis zur Einstellung des Wärmegleichgewichts, zudem verbessert sich die Genauigkeit der Versuche bei sehr dicken Proben.
- Beschreibung
-
Das Wärmestrommessgerät FOX 314 ist ein exaktes, benutzerfreundliches Gerät zur Messung der Wärmeleitfähigkeit nach ASTM C518 und ISO 8301. Das FOX-Wärmestrommessgerät kann entweder eigenständig oder PC-gesteuert arbeiten und liefert schnell exakte Ergebnisse. Das Gerät zeichnet sich durch proprietäre Dünnfilm-Wärmestromwandler, digitale Messungen der Dicke und eine responsive Temperaturregelung aus. Das FOX 314 ist ein vielseitiges Gerät und besonders gut zur Messung von scheibenförmigen Zellplastiken geeignet.
- Entspricht den Anforderungen nach ASTM C518 und ISO 8301
- Benutzerfreundlich, liefert schnelle Ergebnisse
- Eigenständiger oder PC-gesteuerter Betrieb
- Kühlung und Heizung durch Halbleiter
- Messung der Dicke bis 0,025 mm
- Zwei Dünnfilm-Wärmestromwandler
- Geeignet für Forschung & Entwicklung sowie Qualitätsprüfung
- Höhere Flexibilität mit WinTherm-Software
- Unbeaufsichtigter Betrieb mit hohem Durchsatz durch Autosampler
- Technische Daten
-
Statistische Angaben FOX314
Erfüllt die Anforderungen der Normen ASTM C 518 und ISO 8301 | Probengröße 300 mm (Vierkant), Dicke 0 bis 102 mm
Probengröße
- Vierkant 300 mmDicke 0 bis 102 mm
Temperaturbereich
- -20 °C bis 75 °C
Genauigkeit der Temperaturregelung
- ±0,01 °C
Genaue Bestimmung der absoluten Wärmeleitfähigkeit
- ±2 %
Reproduzierbarkeit
- ±0,5 %
Leitfähigkeitsbereich
Standard:
- 0,005 bis 0,35 W/m K(0,035 bis 2,4 BTU in/hr ft2 °F)
- Mit externem Thermoelement:up to 2.5 W/m K
Verfügbare Optionen
- Autosampler
- Externer Thermoelementesatz
- Technologie
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Measurement Technique
Messverfahren
Die Proben werden zwischen zwei Platten im Versuchsaufbau platziert und es wird ein Temperaturgradient entsprechend der Materialdicke bestimmt. Der Benutzer kann entweder eine definierte Dicke für die Platten vorgeben, oder mit der AutoThickness-Funktion die Position automatisch solange verstellen, bis die Probe berührt wird. Die Probendicke wird vor Ort mit vier optischen Wegaufnehmern gemessen (einem für jede Ecke der Platte), sodass sich stabile Messungen im Bereich 0,025 mm ergeben.
Advanced Heat Flux Measurement
Moderne Wärmestrommessung
Die wesentlichste Voraussetzung für die Messung ist der LaserComp-Wärmestromwandler, der speziell und ausschließlich für Wärmeleitfähigkeitsmessungen entwickelt und modifiziert wurde. Der Wärmestromwandler integriert die gesamte aktive Fläche (75 mm x 75 mm) und erlaubt eine repräsentative Messung des Gesamtwärmestroms. Die Gesamtwandlerdicke beträgt weniger als 1 mm, sodass eine Verfälschung des Wärmestroms ausgeschlossen wird. In der Mitte jedes Wandlers ist ein Thermoelement Typ E angeschlossen und versiegelt, sodass die Präzision über die gesamte Nutzungsdauer des Messgeräts konsistent bleibt. Da jedes Thermoelement 0,1 mm von der Probenoberfläche entfernt positioniert ist, liefern diese Thermoelemente repräsentative Messungen der Probenoberflächentemperatur (± 0,01 K Auflösung) sowie des Wärmestroms. Die gleichen Thermoelemente werden außerdem zur Temperaturregelung der Platte verwendet.
Bei Verwendung des externen optionalen Thermoelements lassen sich die Thermoelemente direkt auf der Probenoberfläche anbringen, sodass sich eine höhere Genauigkeit bei Einzelläufen mit Proben höherer Wärmeleitfähigkeit ergibt. Für diese Option besitzt das Messgerät zusätzliche Anschlüsse für die Thermoelemente.
Precision Temperature Control
Präzisionstemperaturregelung
Die FOX Serie der Wärmestrommessgeräte erreicht ein exaktes, stabiles Wärmegleichgewicht schnell durch die Kombination einer genauen Probentemperaturmessung, die geringe Masse der Halbleiterelemente und die moderne elektronischen Temperaturregelung.
Zur Plattentemperaturegelung werden die gleichen Thermoelemente verwendet, sie haben engen Kontakt mit der Probe und messen den Probenwärmestrom. Ein ausgefeilter Temperaturregelalgorithmus kontrolliert die Plattentemperaturen 20-mal pro Sekunde und stellt schnell das ausgewählte Wärmegleichgewicht des Systems ein. Die Plattentemperatur wird durch digitale Signalverarbeitung mit einer Genauigkeit von 0,01 K geregelt. Mehrstufiger PID-Algorithmus gewährleistet eine responsive, stabile Temperaturregelung ohne Überschreitung des Sollwerts. Dazu wird die Wärmeausgangsleistung der Halbleiterelemente alle 0,5 Sekunden angepasst.
Sowohl die obere als auch die untere Platte können gekühlt oder erwärmt werden, sodass sich der Wärmestrom nach oben und unten prüfen lässt. Durch die niedrige thermische Masse der Platten sowie die Funktionen des DSP und der Leistungsausgangskarte lassen sich die Sollwerte extrem schnell erreichen.
Complete Thermal Conductivity Solution
Komplettlösung für die Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit
Die FOX Serie der Wärmestrommessgeräte kann entweder als eigenständiges Messgerät betrieben oder mit einem PC gekoppelt werden, um die Daten zu speichern und Versuche über den PC zu konfigurieren. Die WinTherm-Software ist ein benutzerfreundliches Tool zur Definition von Versuchsparametern, zur Anzeige der Versuchsergebnisse in Echtzeit sowie zum Speichern und Analysieren der Daten. In jedem Betriebsmodus erkennt die Geräteelektronik das Gleichgewicht anhand definierter Bedingungen und setzt automatisch mit der nächsten programmierten Messtemperatur fort, sobald ein Endwert erfasst ist. Es sind auch spezifische Wärmemessungen möglich, wobei die Datenerfassung und Berechnung über die WinTherm-Software erfolgt.
- Konfigurationen
-
Automatic Sample Feeder
Automatische Probenzuführung
Die automatische Probenzuführung (ASF) ist an der Rückseite des Geräts montiert und wird direkt über die WinTherm-Gerätesteuerungssoftware gesteuert. Die ASF lädt und entlädt automatisch bis zu 20 Proben in Standardgrößen (Stapelhöhe 500 mm). Bei einem laufenden Versuch können zusätzliche Proben eingesetzt werden.
External Thermocouple Kit
Externer Thermoelementesatz
Thermoelemente werden direkt an den Probenoberflächen angebracht, sodass der Einfluss der Grenzflächen-Hitzebeständigkeit entfällt und sich die Messgenauigkeit bei Proben mit höherer Wärmeleitfähigkeit verbessert (bis 2,5 W/m K). Externe Thermoelemente werden in Kontakt mit der Probe montiert oder in Nuten eingelegt, die in starren Proben eingearbeitet sind. Für diese Option konfigurierte Instrumente besitzen zusätzliche Anschlüsse für die externen Thermoelemente.
Linear Gradient Guard
Lineare Gradientenabdeckung
Das FOX 304 ist eine Sonderkonfiguration des FOX 314 mit einer Lineargradienten-Abdeckung. Auf diese Weise entsteht ein aktives Wärmeschutzsystem an allen vier Seiten der Platten, das Verfälschungen der Messergebnisse durch Wärmeverluste an den Kanten oder Wärmegewinnung bei Prüfung dicker Proben verhindert. Damit reduziert sich die Abhängigkeit vom Dicken-Kalibrierfaktor und die Zeit bis zur Einstellung des Wärmegleichgewichts, zudem verbessert sich die Genauigkeit der Versuche bei sehr dicken Proben.
