TD185-3型低温冻土导热系数试验仪-使用说明书
一、产品概述
TD185-3型低温冻土导热系数试验仪由鬼谷子论坛资料库手机版参照JTG3430《公路土工试验规程》T0185-2007《冻土导热系数试验》、SL237-037-1999《冻土导热系数试验》、TB10102-2010《铁路土工试验规程》等标准开发研制。
本仪器采用双试件防护热板法（GB/T 10294-2008），在恒温箱内通过稳态比较法测定冻土及其他材料（如沥青、砂浆、混凝土等）的导热系数。设备为一体式结构，试验流程全程控自动化运行，可显著降低人工操作强度与误差。
可选配不同尺寸的试样盒，满足多种材料与规格的测试需求。
二、适用范围
冻结原状土及重塑土的导热系数测试
沥青、砂浆、混凝土等建筑材料的导热系数测试
公路、铁路、水利、核电等工程冻土热物理性能评价
符合JTG3430 T0185-2007、SL237-037-1999、TB10102-2010标准要求
三、规范性引用文件
JTG3430《公路土工试验规程》T0185-2007《冻土导热系数试验》
SL237-037-1999《冻土导热系数试验》
TB10102-2010《铁路土工试验规程》
GB/T 10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》
TD185-3型低温冻土导热系数试验仪
四、技术参数
4.1恒温箱工作室
工作室规格：260 mm×520 mm×260 mm
试件规格：250 mm×250 mm×250 mm（可定制）
标准样规格：250 mm×250 mm×250 mm（可定制）
导热铜板规格：500 mm×500 mm×5 mm
试样夹紧方式：气动夹紧
4.2低温液体循环系统
低温液体水箱数量：2个
水箱规格：500 mm×200 mm×500 mm
温控范围与精度：
-20℃～室温，精度0.1℃，容积50 L
-30℃～室温，精度0.1℃，容积50 L
4.3控制及温度采集系统
控温方式：程控
数据采集存储：全自动，可连接计算机，专用软件实时记录时间—温度变化曲线
液晶触摸屏：7吋
打印方式：微型打印机
4.4公共参数
额定电压：220 V/50 Hz
额定功率：2.5 kW
制冷功率：1.5 P
加热功率：1 kW
外形尺寸：1800 mm×900 mm×1150 mm
五、测试装置结构及工作原理
5.1总体结构（见图1）
采用双试件防护热板法，由以下单元组成：
1.微机自动控制系统
计算机经I/O与D/A转换控制执行元件，实现控温、计算、温度采集、打印报告、显示过程曲线等功能；
人机对话窗口显示各面温度值，具备自诊断功能。
2.计量加热单元
铝板加热面板，高导热性能，温度均匀、热惯性小，提高测量精度。
3.冷板单元
单水箱控制两个冷板温度，微机自动控制，使两侧温差趋于相同。
4.防护单元
与计量加热单元相同材质面板，精确控制隔缝两侧温差，降低测试误差。
5.外防护单元
软木防护套，稳定试验环境条件，提高测试精度。
6.压紧系统
气动技术，气缸自动压紧试件，无需人工调整压紧力。
7.制冷机构
可迅速降低冷板温度，实现试件平均温度低于室温的检测，扩大检测范围且不受环境影响。
8.位移测量系统
监测试件压缩或膨胀变化，确保测试过程稳定。
六、试验基本要求
1.试验环境：环境温度8～35℃，相对湿度<80%。
2.设备状态：试验前检查控制箱接地保护是否正常，定期校对功率传感器。
3.试样要求：按相关标准制备试样，尺寸公差±0.5 mm，表面平整。
4.温度控制精度：≤±0.1℃（液体循环系统），恒温箱温度波动≤±0.2℃。
七、试验步骤（稳态比较法）
1.试样准备
按JTG3430 T0185-2007或SL237-037-1999制备冻土试样，测量并记录尺寸、密度、含水率。
将试样装入标准试样盒，确保接触面平整。
2.安装试样
将试样放入恒温箱工作室，置于冷热板之间。
启动气动夹紧系统固定试样。
3.设定温度
在微机控制系统中设定冷板温度与热板温度（如热板0℃，冷板-10℃）。
启动低温液体循环系统，使冷板达到设定温度并稳定。
4.加热与数据采集
启动计量加热单元，微机自动调节加热功率，使热板温度稳定。
系统自动采集各面温度、加热功率、时间等数据，实时显示温度变化曲线。
5.稳态判定
当热板与冷板温差及加热功率在30 min内变化≤1%时，视为达到稳态。
6.计算导热系数
系统中自带嵌入式试验计算系统。可直接打印试验表格。
7.结束试验
停止加热与制冷，释放气动夹紧，取出试样。
打印或导出试验报告。
八、结果处理
每组试验至少3个平行试样，取算术平均值作为结果。
最大值或最小值与中间值之差超过中间值的15%时，应重做。
可绘制（含水率）关系曲线，分析热传导规律。
九、注意事项
1.试验后注意清洁和防锈维护。
2.设备安装调试后，操作者应经常检查控制箱接地保护是否正常。
3.环境及设备应保持总体清洁，环境温度8～35℃，相对湿度<80%。
4.定期校对功率传感器。
5.整机长时间停用时，应拔去总电源插头，并注意防锈、防尘。
十、附录A（规范性附录）
冻土低温导热系数试验成果表（示例）
