手攜熱傳導係數儀技術與應用Transient Line Source

       美國熱傳導大廠THERMTEST, 為因應攜帶式熱傳導的需求, 方便現地分析土壤的特性, 岩石特性, 混凝土特性, 這這些領域的特殊需求就是即時量測樣品狀況及樣品的含水狀況, 濕度狀況, 因此開發攜帶式/手攜式 熱傳導係數儀, 而且測試時間很短, 僅需5~10分鐘, 即可直接取得樣品的熱傳導及熱擴散, 甚至利用自身資料庫比對也可即時得知土壤濕度, 混凝土濕度….等特性。

ASTM D5334, ASTM D5930, IEEE 442-1981​

Thermal properties of two soil samples: 0% saturation and a 100% saturation, at room temperature

Saturation (％)​	Temperature​ (℃)	Thermal Conductivity (W／m·K)	Thermal Resistivity ​(m·K／W)
0 ​100	25.8 ​21	0.364 1.59	2.75 ​0.632

​《原理》

瞬變熱傳導係數儀是利用Transient Line Source technique(TLS技術) 即是金屬加熱絲加上固定電流使加熱絲升溫(Hot Wire), 利用金屬溫度與阻抗的現性特性量測問度變化狀況Resistance Temperature Detector (RTD)藉由加熱絲升溫後一部分熱被樣品導走, 部分熱在加熱絲周圍, 藉由加熱絲阻抗(Electrical resistance)變化計算得到熱傳導係數及熱阻

​熱傳導的計算方式: K= q / 4πα
k: 熱傳導係數W/mK
q: 儀器提供瓦數W/m
a: 溫度與時間圖形中溫度增加的曲線
熱阻= 1/k