Heat Flow Meter (HFM)
Mit dem HFM können sowohl die Wärmeleitfähigkeit als auch die spezifische Wärmekapazität eines Isolationsmaterials bestimmt werden – unter anderem gemäß ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12667 und DIN EN 12664. Für die Wärmeleitfähigkeit wird eine Probe zwischen den Messplatten positioniert. Es wird ein definierter Temperaturgradient erzeugt, der zu einem Wärmestrom führt. Dieser wird gemessen. Sobald ein thermischer Gleichgewichtszustand erreicht und der Wärmestrom konstant ist, lässt sich die Wärmeleitfähigkeit mithilfe der Fourier-Gleichung unter Berücksichtigung der Messfläche und der Probendicke berechnen.
Zur Ermittlung der spezifischen Wärmekapazität sind zwei Messungen erforderlich:
eine Referenzmessung ohne Probe sowie eine Messung mit Probe. Aus dem Unterschied der übertragenen Energiemenge lässt sich anschließend die spezifische Wärmekapazität des Materials bestimmen.
Beispiel: Untersuchung von VIPs ( = Vacuum insulation panels)
Vakuumisolationspaneele (VIPs) sind ein Hochleistungs-Wärmedämmstoff, bestehend aus einem starren, mikroporösen Kern (meist pyrogene Kieselsäure oder Glasfaser), der von einer gasdichten, evakuierten Hülle umschlossen ist. Sie bieten eine 5- bis 10-mal bessere Wärmedämmleistung als herkömmliche Materialien wie Mineralwolle oder Polyurethan und eignen sich daher ideal für Anwendungen mit begrenztem Platzangebot.
