AFT035 Wärmeleitfähigkeit von Baustoffen Didaktische Geräte Lehrmittel für Wärmeübertragung Lehrmittel
1. Einführung in das Gerät
1.1 Überblick
Die Wärmedämmung in der Gebäudeplanung ist ein Teilgebiet der Bauphysik, das durch geeignete Maßnahmen (z. B. die Bauteilkonstruktion) ein ganzjährig angenehmes Raumklima bei geringem Energieverbrauch gewährleistet. Dies wird durch die Verwendung von Baustoffen mit hoher Wärmedämmung und geringer Wärmestrahlungsdurchlässigkeit erreicht. Alle Proben sind gleich groß und werden zwischen einer Heizplatte und einer wassergekühlten Platte platziert. Eine Klemmvorrichtung sorgt für reproduzierbaren Anpressdruck und Wärmekontakt.
Die Heizplatte wird durch ein elektrisches Heizkissen erwärmt, die Kühlplatte durch Wasser gekühlt. Sensoren messen die Temperatur am Ein- und Auslass des Kühlwassers sowie in der Mitte der beiden Platten. Die Temperatur der Heizplatte über der Probe und der Kühlplatte unter der Probe wird von der mitgelieferten Software eingestellt. Das Temperaturregelungssystem gewährleistet eine konstante Temperatur. Der Wärmestrom zwischen Heizplatte und Kühlplatte durchdringt die Probe und wird von einem Wärmestromdichtesensor gemessen. Das gesamte Gehäuse (einschließlich des Deckels) ist isoliert, um konstante Umgebungsbedingungen zu gewährleisten. Die Messwerte werden per USB direkt an den PC übertragen und können anschließend mit der mitgelieferten Software analysiert werden.
1.2 Merkmale
(1) Die Versuchsplattform ist mit Baumaterialien unterschiedlicher Eigenschaften ausgestattet, um die Wärmeleitfähigkeit zu vergleichen und zu untersuchen.
(2) Der Prüfstand verfügt über ein Temperaturregelungssystem, das eine konstante Temperatur während des Experiments gewährleistet.
(3) Der Prüfstand ist mit einer Probenhalterung ausgestattet, um für verschiedene Proben gleiche Versuchsbedingungen zu gewährleisten.
(4) Die Gehäuse des Prüfstands sind vollständig isoliert, um den Einfluss externer Temperaturunterschiede auf die Messergebnisse zu vermeiden.
(5) Verschiedene physikalische Messdaten können während des Versuchs über eine USB-Schnittstelle zur weiteren Verarbeitung an einen PC übertragen werden (der PC muss vom Benutzer bereitgestellt werden).

2. Technische Parameter
Eingangsleistung: Einphasig 230 V, 50 Hz
Abmessungen: 1130 mm x 630 mm x 810 mm
Gewicht: 85 kg
3. Komponentenliste und detaillierte Beschreibung
3.1 Hauptteil
Nr. Bezeichnung
1 Gehäuse
2 Griff
3 Kompressionsknopf
4 Schraube
5 Plexiglastür
6 Heizplatte
7 Aluminiumplatte
8 Kupferplatte
9 Wassertank
10 Anschlusskabel
11 Kühlwassereinlass
12 Kühlwasserauslass
3.2 Netzteil
Nr. Bezeichnung
1 Betriebsanzeige
2 Heizschalter
3 Heizanzeige
4 Thermostat
5 USB-Anschluss
6 Gehäuse
7 Lüftungsöffnung
8 Anschlusskabel
9 Netzanschluss
4. Versuchsliste
Versuch 1: Wärmeleitfähigkeitsmessung von Acrylglas
Versuch 2: Wärmeleitfähigkeitsmessung von Korkglas
Versuch 3: Wärmeleitfähigkeitsmessung von Spanplatten
Versuch 4: Wärmeleitfähigkeitsmessung von Plexiglas (PMMA)
Versuch 5: Wärmeleitfähigkeitsprüfung von expandiertem Polystyrol
Versuch 6: Wärmeleitfähigkeitsprüfung von Armaflex
Versuch 7: Wärmeleitfähigkeitsprüfung eines Rahmens aus granuliertem Material (Granulatwanne)
Versuch 8: Wärmeleitfähigkeitsprüfung von Gipskartonplatten