ASTM C1774-13
Guía estándar para pruebas de rendimiento térmico de sistemas de aislamiento criogénico

Estándar No.

ASTM C1774-13

Fecha de publicación

2013

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Estado

Remplazado por

ASTM C1774-13(2019)

Ultima versión

ASTM C1774-13(2019)

Alcance

5.1 Un aspecto clave para comprender el rendimiento térmico de los sistemas de aislamiento criogénico es realizar pruebas en condiciones representativas y reproducibles, simulando la forma en que los materiales realmente se ensamblan y utilizan en servicio. Por lo tanto, normalmente se requiere una gran diferencia de temperatura a través del aislamiento y un ambiente de gas residual a una presión específica. A estos requisitos se suman las complejidades de la medición del espesor en condiciones de prueba después de la contracción térmica, la verificación del contacto de la superficie y/o la carga mecánica después del enfriamiento y la medición de altos niveles de vacío dentro del material. Tener en cuenta la resistencia de contacto de la superficie puede ser un desafío particular, especialmente para materiales rígidos (32). La imposición de una gran diferencia de temperatura en materiales generalmente de baja densidad y alta superficie significa que la composición y los estados de las especies intersticiales pueden tener cambios drásticos a lo largo del espesor del sistema. Incluso para un sistema de un solo componente, como una lámina de espuma predominantemente de células cerradas, la composición del sistema a menudo incluirá aire, humedad y agentes espumantes en diferentes concentraciones, estados físicos y morfologías en todo el material. El sistema, probado bajo un conjunto determinado de condiciones WBT, CBT y CVP, incluye todos estos componentes (no solo el material de espuma). El CVP puede imponerse por diseño o puede variar en respuesta al cambio en las temperaturas límite, así como a los efectos superficiales de los materiales aislantes. Para que se produzca la conducción libre de gases moleculares, el camino libre medio de las moléculas de gas debe ser mayor que el espacio entre las dos superficies de transferencia de calor. La relación entre el camino libre medio y la distancia entre superficies es el número de Knudsen (consulte C740 para obtener más información). Un número de Knudsen superior a 1,0 se denomina condición de flujo molecular, mientras que un número de Knudsen inferior a 0,01 se considera una condición de flujo continuo o viscoso. Las pruebas de sistemas de aislamiento de vacío criogénico pueden cubrir varias condiciones diferentes de transferencia de calor en modo intermedio o mixto. 5.2 Los niveles de rendimiento térmico pueden ser muy altos: se miden valores de flujo de calor muy por debajo de 0,5 W/m2. Este nivel de rendimiento podría corresponder, por ejemplo, a un ke inferior a 0,05 mW/mK (valor R = 2900 o superior) para temperaturas límite de 300 K y 77 K y un espesor de 25 mm. A estas velocidades tan bajas de transmisión de calor, del orden de decenas de milivatios para un aparato de prueba de tamaño promedio, todos los detalles de enfoque, diseño, instalación y ejecución deben considerarse cuidadosamente para obtener un resultado significativo. Por ejemplo, los cables conductores de los sensores de temperatura pueden tener un diámetro más pequeño, una longitud más larga e instalarse cuidadosamente para lograr la menor conducción de calor posible a la masa fría. En el caso de la prueba de ebullición, también se deben considerar los efectos de la presión atmosférica, la condición inicial del criógeno y cualquier fuerza de vibración de las instalaciones circundantes. Si se va a diseñar un aparato de prueba absoluto, entonces las fugas de calor parásitas se eliminarán esencialmente mediante el diseño integrado del aparato y la metodología de prueba. Cuanto mayor sea el nivel de rendimiento (y normalmente cuanto mayor sea el nivel de vacío), menor será la carga térmica total y, por lo tanto, la porción parásita será cercana a cero. Para un aparato comparativo, las fugas de calor parásitas deben reducirse a un nivel que sea una fracción aceptable de la carga de calor total que se va a medir. Y lo más importante, para la comparat.......

ASTM C1774-13 Documento de referencia

• ASTM C1029 Especificación estándar para aislamiento térmico de poliuretano celular rígido aplicado por pulverización
• ASTM C1045 Práctica estándar para calcular las propiedades de transmisión térmica en condiciones de estado estacionario
• ASTM C1058 Práctica estándar para seleccionar temperaturas para evaluar e informar las propiedades térmicas del aislamiento térmico
• ASTM C1482 Especificación estándar para aislamiento térmico y acústico celular flexible de poliimida
• ASTM C1484 Especificación estándar para paneles de aislamiento al vacío
• ASTM C1594 Especificación estándar para aislamiento térmico celular rígido de poliimida
• ASTM C1667 Método de prueba estándar para usar un aparato medidor de flujo de calor para medir las propiedades de transmisión térmica del centro del panel de paneles de aislamiento al vacío*， 2023-11-08 Actualizar
• ASTM C167 Métodos de prueba estándar para el espesor y la densidad de aislamientos térmicos tipo manta o guata
• ASTM C168 Terminología estándar relacionada con el aislamiento térmico
• ASTM C1728 Especificación estándar para aislamiento de aerogel flexible
• ASTM C177 Método de prueba estándar para mediciones de flujo de calor en estado estacionario y propiedades de transmisión térmica mediante el aparato de placa caliente protegida
• ASTM C335 Método de prueba estándar para las propiedades de transferencia de calor en estado estacionario del aislamiento de tuberías horizontales
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• ASTM C520 Métodos de prueba estándar para la densidad de aislamientos de relleno suelto granular
• ASTM C534 Especificación estándar para aislamiento térmico celular elastomérico flexible preformado en forma de lámina y tubular
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• ASTM C552 Especificación estándar para aislamiento térmico de vidrio celular
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• ASTM C591 Especificación estándar para aislamiento térmico de poliuretano celular rígido preformado sin revestimiento
• ASTM C680 Práctica estándar para la determinación de la ganancia o pérdida de calor y las temperaturas superficiales de sistemas de tuberías y equipos aislados mediante el uso de un programa informático
• ASTM C740 Práctica estándar para aislamiento reflectante evacuado en servicio criogénico
• ASTM C870 Práctica estándar para el acondicionamiento de materiales aislantes térmicos
• ASTM E230 Tablas de especificación estándar y temperatura-fuerza electromotriz (EMF) para termopares estandarizados
• ASTM E408 Métodos de prueba estándar para la emisión normal total de superficies utilizando técnicas de medidor de inspección
• ASTM E691 Práctica estándar para realizar un estudio entre laboratorios para determinar la precisión de un método de prueba
• ISO 21014 Recipientes criogénicos. Rendimiento del aislamiento criogénico. Enmienda 1.

ASTM C1774-13 Historia

• 2019 ASTM C1774-13(2019) Guía estándar para pruebas de rendimiento térmico de sistemas de aislamiento criogénico
• 2013 ASTM C1774-13 Guía estándar para pruebas de rendimiento térmico de sistemas de aislamiento criogénico