HFP01
Placa de fluxo de calor/sensor de fluxo de calor
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- robusto & estável
- alta sensibilidade
- IP67
Placa de fluxo de calor/sensor de fluxo de calor
O HFP01 é o sensor mais utilizado no mundo para medição de fluxo de calor no solo, assim como através de paredes e envoltórios de edificações. A resistência térmica total é mantida baixa pelo uso de um corpo em compósito cerâmica-plástico. O sensor é muito robusto e estável, sendo adequado tanto para uso prolongado em uma única localização quanto para instalações repetidas quando um sistema de medição é utilizado em múltiplos locais.
- robusto & estável
- alta sensibilidade
- IP67
Especificações
| range de medição | -2000 a 2000 W/m² |
| faixa de temperatura de operação nominal | -30 a +70 °C |
| sensibilidade (nominal) | 60 x 10⁻⁶ V/(W/m²) |
| espessura do sensor | 5.4 x 10⁻³ m |
| área sensora | 8 x 10⁻⁴ m² |
| relação entre largura da proteção e espessura | 5 m/m (como requisitado pela ISO 9869 D.3.1) |
| resistência térmica do sensor | 71 x 10⁻⁴ K/(W/m²) |
| incerteza de calibração | ± 3 % (k = 2) |
Todas as especificações
| parâmetro | fluxo de calor |
| área sensora | 8 x 10⁻⁴ m² |
| relação entre largura da proteção e espessura | 5 m/m (como requisitado pela ISO 9869 D.3.1) |
| resistência térmica do sensor | 71 x 10⁻⁴ K/(W/m²) |
| range de resistência do sensor | 1 to 4 Ω |
| espessura do sensor | 5.4 x 10⁻³ m |
| incerteza de calibração | ± 3 % (k = 2) |
| range de medição | -2000 a 2000 W/m² |
| sensibilidade (nominal) | 60 x 10⁻⁶ V/(W/m²) |
| faixa de temperatura de operação nominal | -30 a +70 °C |
| diâmetro do cabo | 4 x 10⁻³ m |
| classificação ambiental | IP67 |
| comprimento padrão do cabo | 5 m |
| options | |
| – longer cable length (10, 15, 20, 30, 40 m) | |
| – BLK-80 black sticker, GLD-80 gold sticker | |
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O sensor mais utilizado no mundo para medição de fluxo de calor
O HFP01 mede o fluxo de calor através do objeto em que é incorporado ou sobre o qual é montado, em W/m². O sensor do HFP01 é uma termopilha, que mede a diferença de temperatura ao longo do corpo em compósito cerâmica-plástico do HFP01. A termopilha é um sensor passivo; não requer alimentação elétrica.
O uso do HFP01 é simples. Ele pode ser conectado diretamente a sistemas de registro de dados amplamente utilizados. O fluxo de calor em W/m² é calculado dividindo-se a saída do HFP01, uma pequena tensão, pela sensibilidade, que é fornecida no certificado de calibração do HFP01. Um local típico de medição é equipado com dois ou mais sensores. O HFP01 é o sensor mais utilizado no mundo para medição de fluxo de calor no solo, assim como através de paredes e envoltórios de edificações.
Características e Benefícios
- baixa resistência térmica (essencial para uso em paredes e janelas)
- grande área de proteção (exigida pela norma ISO 9869)
- baixa resistência elétrica (reduz a captação de ruído elétrico)
- alta sensibilidade (boa relação sinal-ruído em ambientes de baixo fluxo, como edificações)
- robustez, incluindo cabo resistente
- grau de proteção IP: IP67 (essencial para aplicações externas)
Robusto e estável
Equipado com cabos de alta resistência, capas de proteção em ambos os lados e encapsulado para impedir a penetração de umidade, o HFP01 demonstrou ser muito robusto e estável. Ele suporta instalações de longo prazo no solo, assim como instalações repetidas quando um sistema de medição, como o TRSYS20, é utilizado em múltiplos locais.
BLK e GLD sticker
Quer estudar o fluxo de energia/fluxo de calor em detalhe? A Hukx ajuda a levar sua medição para o próximo nível: peça o HFP01 com black stickers que absorvem radiação e gold stickers que refletem radiação. Assim, você pode medir fluxo convectivo + radiativo com um sensor e apenas o fluxo convectivo com o outro. Subtraindo as duas medições, obtém-se o fluxo radiativo. As etiquetas BLK – GLD podem ser aplicadas pelo usuário ao sensor ou, opcionalmente, podem ser solicitadas já aplicadas. Para instruções, consulte o manual do usuário da série de etiquetas BLK – GLD e o vídeo de instalação.
Acessórios
Dúvidas frequentes
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Como medir fluxo de calor?
Sensores de fluxo de calor medem o fluxo de energia que incide sobre ou atravessa uma superfície, expresso em [W/m²].
A origem do fluxo de calor pode ser:
• condução
• radiação
• convecção
A transferência de calor por convecção e condução está associada a uma diferença de temperatura. O calor sempre flui de uma fonte para um sumidouro, ou seja, de um ambiente mais quente para um mais frio. O fluxo de calor convectivo e condutivo é medido permitindo que esse calor atravesse o sensor. Já o fluxo radiativo é medido por sensores de fluxo de calor com absorvedores pretos, que convertem a energia radiativa em energia condutiva.
A Hukx iniciou suas atividades em 1993 com sensores para medição de fluxo de calor em solos e paredes. Ao longo dos anos, foram adicionados sensores e sistemas especializados para muitas outras aplicações.
Os sensores de fluxo de calor fabricados pela Hukx são otimizados para atender às exigências de diferentes aplicações, considerando:
• faixa de temperatura nominal
• faixa de fluxo de calor nominal
• sensibilidade
• tempo de resposta
• resistência química e requisitos de segurança
• tamanho, formato e propriedades espectrais
A Hukx é líder mundial em medições de fluxo de calor. Preparamos um white paper que explica de forma sucinta os fundamentos da medição com sensores de fluxo de calor. O material também apresenta orientações gerais sobre pontos de atenção e algumas aplicações, possivelmente surpreendentes, desses sensores. Consulte nossos white papers.
O que é mais importante ao medir com um sensor de fluxo de calor?
- Representatividade no tempo e no espaço: média
Um sensor de fluxo de calor mede em um ponto específico. Esse ponto é representativo do que você precisa medir? Sempre que possível, utilize um sensor relativamente grande em vez de um sensor pequeno e considere o uso de múltiplos sensores. Processos térmicos geralmente apresentam constantes de tempo elevadas; medições instantâneas podem ser enganosas. Utilize médias para obter uma visão completa. - Propriedades ópticas
Quando os sensores de fluxo de calor também medem radiação, é importante considerar a cor da superfície. Se necessário, pinte a superfície do sensor. Observe que superfícies metálicas brilhantes refletem tanto a radiação infravermelha quanto a visível. Tintas podem apresentar cores diferentes na faixa visível, mas geralmente atuam como absorvedores “pretos” no infravermelho distante. - Resistência térmica do sensor
Um sensor de fluxo de calor altera localmente o fluxo de calor. Para minimizar esse efeito, utilize um sensor com a menor resistência térmica possível. - Efeitos de borda
Um sensor de fluxo de calor distorce localmente o padrão de fluxo de calor, especialmente nas bordas do sensor. Um guarda passivo, ou seja, uma parte não sensível ao redor do sensor, é essencial para evitar erros causados por efeitos de borda.
Existem outras características importantes a serem consideradas. Consulte nosso white paper sobre fundamentos e aplicações de fluxo de calor. Você também pode acessar nossa nota Como instalar um sensor de fluxo de calor para dicas e boas práticas.
Quais sensores usar para medição do fluxo de energia na superfície?
A Hukx fabrica uma linha de sensores para medições de fluxo de energia na superfície. Todos possuem confiabilidade comprovada.
Esses sensores de última geração foram desenvolvidos para a comunidade global do FLUXNET:
• NR01 é um saldo radiômetro de 4 componentes, líder de mercado.
• HFP01 e HFP01SC medem o fluxo de calor no solo.
• STP01 oferece medições precisas de perfil de temperatura.
• TP01 é o sensor líder para medição da condutividade térmica do solo.
Os sensores fabricados pela Hukx são projetados para serem compatíveis com a maioria dos modelos comuns de data loggers. Para muitos desses modelos, disponibilizamos programas de demonstração e diagramas de conexão.
Como medir o valor R e o valor U de edificações?
Medições in situ da resistência térmica, R, são frequentemente aplicadas em estudos de edificações. Como alternativa, pode-se medir o seu valor inverso, a condutância térmica, conhecida como valor Λ, ou a transmitância térmica, que inclui a resistência térmica da camada limite do ar ambiente, o valor U.
As medições de R são baseadas na medição simultânea e em média temporal do fluxo de calor Φ e da diferença de temperatura ΔT, utilizando dois sensores de temperatura, um em cada lado da parede.
R = ΔT/Φ
A Hukx oferece uma linha de sensores e sistemas de medição para uso na avaliação do balanço de energia de edificações e na caracterização de materiais de construção.
O sensor de fluxo de calor HFP01 e o sistema de medição TRSYS20 são amplamente utilizados em medições in situ em paredes, janelas e outros elementos construtivos na física das edificações.
O HFP01 pode ser utilizado para medições in situ da resistência térmica da envoltória do edifício (valor R) e da transmitância térmica (valor H), de acordo com as normas ISO 9869, ASTM C1046 e ASTM 1155.
- O HFP01 é o sensor mais utilizado no mundo para medições de fluxo de calor, tanto no solo quanto através de paredes e envoltórias de edificações. O sensor mede o fluxo de calor que atravessa o objeto no qual está incorporado ou sobre o qual está montado, em W/m².
Mais informações podem ser encontradas na página do produto HFP01.
-O TRSYS20 é um sistema de alta precisão para medições in situ da resistência térmica (R), da condutância térmica (valor Λ) e da transmitância térmica (valor U) de envoltórias de edificações. O TRSYS20 é utilizado principalmente em medições realizadas de acordo com as práticas normativas ISO 9869 e ASTM C1155 / ASTM C1046.
O sistema é equipado com eletrônica de alta precisão, dois sensores de fluxo de calor modelo HFP01 e dois pares de termopares correspondentes. Os dois pontos de medição oferecem redundância, resultando em um alto nível de confiabilidade nos resultados obtidos.
A elevada precisão dos sensores de fluxo de calor e das medições de diferença de temperatura garante que o TRSYS20 continue operando mesmo quando outros sistemas deixam de apresentar desempenho adequado, especialmente em situações com diferenças de temperatura muito baixas através da parede.
Onde posso encontrar sistemas completos de medição de fluxo de calor?
A Hukx, líder de mercado em medição de fluxo de calor, oferece tanto sensores quanto sistemas completos.
Esses sistemas de medição normalmente incluem uma Unidade de Medição e Controle e um ou mais sensores para medição de fluxo de calor, bem como de outras grandezas, como temperatura e umidade. Exemplos incluem o sistema de medição de conforto térmico TCOMSYS01 Hot Cube, que incorpora um sensor TCOM01, e o sistema de medição TRSYS01, que integra dois sensores de fluxo de calor HFP01 e dois pares de termopares pareados.
A opção “apenas sensores” pode ser encontrada aqui. Os sistemas completos de medição estão disponíveis aqui, em uma página separada.
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