水分を含む材料の240Kから500Kまでの熱伝導率と熱拡散率の連続測定
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日本冷凍空調学会論文集
 Vol.1,No.1 要旨
                             
水分を含む材料の240Kから500Kまでの熱伝導率と熱拡散率の連続測定
庄子喜章,深井 潤, 三浦勝利,岡田孝夫,大谷茂盛

  氷点下から蒸発温度以上の範囲において、物質の熱伝導率の測定に 連続加熱・線熱源法を、熱拡散率の測定に連続加熱法をそれぞれ適用し、測定の 迅速化を図った。
熱拡散率が測定に関して熱電対を設置する場合、中心付近の熱電対の位置は 試料径の10%位ずれても差し支えないが、壁側近傍の熱電対のずれには注意を 払わねばならないことを数値実験により示した。また水分を含まない材料(ガラス粒子 およびアルミナ粉末)による実験結果により、二法による測定は昇温速度によらず 、同一の値を示すことがわかった。板目材(Ф20×100mm)の熱伝導率は 柾目材より30%程度大きい値を示した。この時の木材の昇温条件は約3時間240K に保った後、毎分3Kとした。木材の見掛けの熱拡散率は、氷点での融解よりも水分 の蒸発により大きく影響されていることがわかった。一方石灰層(3.3mm以下の 石灰粒子を730〜1030Kg/mの密度に充填したものを240Kに約20 時間保持した後、毎分3Kで昇温加熱される)の有効熱伝導率は温度、含水率および 充填密度と共に増加し、有効熱拡散は氷点で大きな減少を示し、含水率と共に 増加することがわかった。木材と石灰層の有効熱伝導率および熱拡散率測定の再現性 は±4%以内であるが、石灰層の場合は氷点付近で誤差が±20%にもなる。