PATRÓN NACIONAL DE CONDUCTIVIDAD TÉRMICA PARA FLUIDOS SIMPLES CNM-PNE-20-2015
Se presenta la implementación y mejora del patrón nacional de conductividad térmica para fluidos simples en el Centro Nacional de Metrología (CENAM). El patrón nacional utiliza la técnica transitoria del hilo caliente, ésta se basa en medir el incremento de temperatura de un alambre delgado de platino de alta pureza que disipa energía térmica de manera constante, y que se encuentra inmerso en el fluido al cual se requiere medir su conductividad térmica. El alcance de medición del patrón nacional fue inicialmente de 0.1 W m-1 K-1 a 0.6 W m-1 K-1 a temperatura ambiente, con incertidumbre relativa de 5 % del valor determinado con k=2; posteriormente, se mejoró al emplear una celda de acero inoxidable diseñada para contener a dos alambres de platino con el objetivo de que los efectos de borde no influyan en la medición, finalmente se extendió el Intervalo en temperatura de medición, de 13 °C a 64 °C. Actualmente el patrón nacional realiza mediciones con incertidumbres menores a 1 % para valores de conductividad térmica que van de 0.1 W m-1 K-1 a 0.6 W m-1 K-1 en el intervalo de temperatura arriba mencionado.
PATRÓN NACIONAL DE CONDUCTIVIDAD TÉRMICA PARA FLUIDOS SIMPLES CNM-PNE-20-2015
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DOI: 10.22533/at.ed.2472224022
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Palavras-chave: Técnica del hilo caliente, conductividad térmica, fluidos simples, puente de Wheatstone.
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Keywords: Técnica del hilo caliente, conductividad térmica, fluidos simples, puente de Wheatstone.
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Abstract:
The implementation and improvement of the national thermal conductivity standard for simple fluids is presented at the National Metrology Center (CENAM). The national standard uses the transient technique of the hot wire, this is based on measuring the temperature increase of a thin platinum wire of high purity that dissipates thermal energy constantly, and that is immersed in the fluid to which it is required to measure its thermal conductivity. The measuring range of the national standard was initially 0.1 W m-1 K-1 to 0.6 W m-1 K-1 at room temperature, with relative uncertainty of 5 % of the value determined with k= 2; later, it was improved by using a stainless steel cell designed to contain two platinum wires so that the edge effects do not influence the measurement, finally the range in measurement temperature was extended, from 13 °C to 64 °C. Currently the national standard makes measurements with uncertainties less than 1% for thermal conductivity values ranging from 0.1 W m-1 K-1 to 0.6 W m-1 K-1 in the temperature range mentioned above.
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Número de páginas: 15
- Saul Garcia Duarte
- Jesus Arce Landa
- Leonel Lira Cortes
