کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7057397 1458070 2014 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An improved steady-state apparatus for measuring thermal conductivity of soils
ترجمه فارسی عنوان
دستگاه بهبود حالت پایدار برای اندازه گیری هدایت گرمائی خاک
کلمات کلیدی
هدایت حرارتی، خاک، سلول های حرارتی، جریان دما، ژاکت حرارتی،
ترجمه چکیده
هدایت حرارتی خاک یکی از مهمترین پارامترهای مورد نیاز برای طراحی مبدلهای حرارتی زمین است که به طور گسترده ای به عنوان یک فن آوری تجدید پذیر برای تامین حرارت و خنک سازی ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. این مقاله توصیف توسعه دستگاه آزمایش جدید است که می تواند برای نمونه های خاک حاصل از تحقیقات سایت معمولی و همچنین نمونه های آماده سازی شده مورد استفاده قرار گیرد. طراحی دستگاه براساس کاربرد قانون فوریه است که در آن یک شار گرما یکنواخت هدایت بوسیله دو نمونه ی یکسان ایجاد می شود، که یک گرادیان درجه حرارت قابل اندازه گیری است که برای محاسبه هدایت حرارتی نمونه مورد استفاده قرار می گیرد. یک مفهوم جدید برای به حداقل رساندن تلفات حرارتی شعاعی با استفاده از یک پوشش حرارتی به عنوان یک مانع عایق حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. مشخص شد که شرایط خسارت حرارتی بدون شعاع می تواند با دمای حرارتی تقریبا برابر با مقدار متوسط ​​دمای محیط و درجه حرارت نمونه به دست آید. تمام پارامترهایی که می توانند اندازه گیری ها را تحت تأثیر قرار دهند آزمایش شده اند و نتایج نشان می دهد که عملکرد خوب با حاشیه خطا تا 5٪. استفاده از روش های جدید آزمایش شامل اجرای آزمایش های متعددی در نمونه های خالص و بازسازی نشده، سادگی این دستگاه را در اندازه گیری هدایت حرارتی خاک در شرایط مختلف نشان داد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
The thermal conductivity of soil is among the most critical parameters required to design ground heat exchangers, which are widely used as a renewable technology for providing heating and cooling for buildings. This paper describes the development of new test apparatus that can be used for soil specimens obtained from routine site investigation as well as reconstituted specimens. The design of the apparatus is based on the application of Fourier's law where one directional uniform heat flux is generated through two identical specimens, producing a measurable temperature gradient that is used to calculate the thermal conductivity of the specimen. A new concept of minimizing the radial heat losses using a thermal jacket as a heat insulation barrier was examined. It was found that the no-radial heat losses condition can be achieved with thermal jacket temperature approximately equal to the average value of the ambient temperature and average specimen temperature. All parameters that can affect the measurements have been tested and the results showed a good performance with margin of error upto 5%. An application of the new test procedures involved conducting several experimental tests on undisturbed and reconstituted soil samples highlighted the simplicity of this apparatus in measuring thermal conductivity of soil under different conditions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 72, May 2014, Pages 630-636
نویسندگان
, , ,