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MT優選可用于多種目的,熱針系統,可以快速的測量土壤的熱阻或熱導率。傳感器經過了特殊的設計,相當的牢固,就有非常好的精度,因此既適用于實驗室測量,也適用于土壤熱性能測量。
傳感器是一個非穩定狀態探頭(NSSP),TP07安裝在一個插入工具上,IT02,系統操作使用一個手持控制的讀表CRU01。
測量方法是基于所謂的非穩定狀態探頭(NSSP)技術,其使用了一個探頭(也叫做熱性能傳感器或熱針) ,其中有一個加熱導線和一個溫度傳感器,探頭**入到土壤中。從加熱步驟到土壤的熱阻(或者叫相反值,熱導率)都可以被計算出來。測量使用MTN,經過了IEEE認證,對于土壤熱阻測量(IEEE標準442-1981)也依從ASTM D 5334-92標準,標準測試方法用于土壤和軟石的熱導率測量。MTN的主要應用用于分析實驗室土壤采樣,以及野外相對比較軟的土壤分析。
總的來說,NSSP由一個加熱導線,一個線源,一個溫度傳感器組成,溫度傳感器可以測量這個源的溫度。探頭插入到土壤中進行測量,NSSP原理依賴于獨立的線源特性:溫度短暫上升周期內,?T,僅依賴于加熱功率,Q,以及介質熱導率,λ:
?T = (Q / 4 π λ) (ln t + B)
?T單位是K,Q單位是W/m,λ單位是W/mK,t 是時間,單位是s和B是一個常數,通過測量加熱功率,及時的追蹤溫度(MTN在5分鐘內,典型的),λ可以被計算出來。
設 計
適合用于實驗室測量:MTN起初的目的在于實驗室測量,TP07的針是相對比較細的,因此可用于一些普通的采樣。IT02可以安裝在操作桿上,因此針也可以垂直插入到樣品中。
適合野外現場測量:MT優選可以用于一些相對比較柔軟的土壤中,這樣也就可以在野外進行測量。萬一遇到比較硬的土壤,或者測量深度需要跟深一些(*大1.5米),我們就可以使用更長針的(如TP09)探頭,和一個長矛(如系統中的FT優選)。MT優選可以不使用外接電源進行測量,系統非常的強大,可以手動插入到大部分普通的土壤中。系統作為一個獨立的運行單位,在CRU中通過電池供電,通過12VDC電源完成充電;也可以使用一個汽車電池,用一個CA01汽車電源適配器;或者使用220/110 VAC電源,需要一個WSA01插座電源適配器。以連接至PC,移開一個蓋子(3),使用一根RS-232電纜連接起來(4),通過ASTM查閱可視數據。
自動處理:CRU01自動處理測量數據,給出一個結果和一個測量質量指示,CRU01可以存儲30個測量。為了查閱,結果更適合檢查并重新計算,通過電子表格軟件(如EXCEL)或一個數據程序分析測量數據。
本地標定:整個系統穩定性的確認可以在甘油中重復測試完成,這個測試也可以在野外現場完成
為了更高精度的標定,可以選擇一個CRC標定參比筒
為了插入更硬的土壤,可以選擇GT系列導深管
建議使用
l 實驗室測量
l 軟石研究
比較設計:Hukseflux特定于NSSP設計,可選擇的型號,比如實驗室使用,都適用于Hukseflux。建議參閱FTN和TNS的系統說明,和TPSYS一樣,有更好的精度,但是沒有更堅實的針。