生物质导热系数测量系统设计

摘要：

随着不可再生能源的日渐枯竭,生物质能源的研究工作受到越来越多的关注.想要充分了解和利用生物质能源,生物质材料的热物性分析必不可少.其中,导热系数表征就是研究的重点内容之一,设计出可靠便捷的测量系统至关重要.笔者以LabVIEW平台为基础,依靠其强大的测控功能,结合3ω法测量原理及具体的实验步骤,设计出一种固液相样品都适用的导热系数测量系统.实验中测量端的铂丝将产生电信号,经前置放大电路被锁相放大器SR830采集,然后通过GPIB接口卡与PC机通讯.其中,上位机LabVIEW的程控交互界面包括了前期准备、信息记录、数据采集和曲线显示4个部分,为研究人员提供了直观、便捷、高效的实验进程帮助.还从测量对象的性质和实验台搭建过程两个方面,分析了可能存在的误差来源.为了验证该导热系数测量系统的可靠性,对常见的生物质液体,包括存在固液相变化的样品,进行了测量实验.测量值与文献参考值比较显示,系统误差小于5％,说明该测量系统具有较高的可靠性和稳定性.

关键词：导热系数、热物性、生物质材料、LabVIEW、3ω法

所属期刊栏目：5

分类号：TP206+.1(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;江苏省自然科学基金

在线出版日期：2020-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：97-102