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土壤導熱系數(shù)測試研究

   2021-12-13 773
核心提示:本實驗采用TC3000熱線法導熱系數(shù)儀,研究了不同組分土壤的導熱系數(shù)
 

土壤導熱系數(shù)測試研究

土壤的導熱系數(shù)研究,對于地源熱泵、土木工程熱工計算、軌道交通設計、野外地質勘探、地震預測、水土資源保護等方面都具有非常重要的意義。土壤屬于多孔吸濕介質,在土壤的物性研究過程中首先保證其成分不會改變,才能真實反饋出土壤的物性參數(shù)。

 

土壤的含水量對于其導熱系數(shù)具有重要的影響(如下圖1所示)。因此,對于土壤導熱系數(shù)的實驗研究,無論是現(xiàn)場測量還是取樣到實驗室測量或在實驗室制備目標樣品,必須首先保證不能破壞其含水量,才能盡可能的獲得接近于真實環(huán)境下的土壤的導熱性能。

 圖-20.土壤導熱系數(shù)測試研究                    

圖1:Bristow, K.L., 1998. Measurement of thermal properties and water content of unsaturated sandy soil using dual-probe heat-pulse probes. Agric. Forest. Meteorol. 89, 75–84

 

本公司自主研發(fā)的TC3000通用型導熱系數(shù)儀測量準確快速,操作簡單,樣品要求低,無需更換探頭,適用于固體、液體、膠體、膏體、粉末、顆粒等多種形態(tài)材料的導熱系數(shù)測量。

本實驗采用TC3000熱線法導熱系數(shù)儀,研究了不同組分土壤的導熱系數(shù)。

 

測試結果:

表1 土壤的導熱系數(shù)實驗數(shù)據(jù)

圖-20.土壤導熱系數(shù)測試研究2

從表一測試結果可以看出,純土的導熱系數(shù)最大,添加了淀粉的土塊,其導熱系數(shù)會降低,且隨著添加量的增加,降幅增大,主要是因為淀粉較干燥,含水率低,所以相比于純土其導熱系數(shù)降低。

 
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