Diseño y construcción de un equipo medidor de conductividad térmica (EMCT) de materiales aislantes según norma ASTM C177

Abstract

El objetivo del presente trabajo es diseñar y construir un equipo medidor de conductividad térmica (EMCT), específicamente para su uso en materiales aislantes. Para ello se usa el método primario o absoluto llamado aparato de guarda de placa caliente (AGPC), recomendado según la norma ASTM C177. Además, se desarrolló un software de control y adquisición de datos (SCADA) que permite recopilación y estabilidad automática en la temperatura mediante el control tipo PID (PLC), esto es indispensable para el cálculo de la variable de interés (conductividad térmica). Finalizado el equipo se realizó ensayos para determinar la conductividad del poliestireno expandido y verificar que el valor se encuentra dentro del rango aceptado comercialmente. Durante el lapso que duro los ensayos para caracterizar el poliestireno expandido se obtuvo una conductividad térmica de 0,053W/mK, para una temperatura de operación promedio de 23ºC.

The objective of the present work is to design and construct a thermal conductivity measuring equipment (EMCT), specifically for use in insulation materials. The primary or absolute method called the hot plate guard (AGPC), recommended according to standard ASTM C177, is used for this purpose. In addition, a data acquisition and control software (SCADA) was developed that allows automatic temperature collection and stability through the PID control (PLC), which is indispensable for the calculation of the variable of interest (thermal conductivity). After the equipment was finished, tests were carried out to determine the conductivity of the expanded polystyrene to verify that the value is within the commercially accepted range. During the trials to characterize the expanded polystyrene, a thermal conductivity of 0,053W/mK was obtained, for an average operating temperature of 23°C.