CN115266817A - 高温热管性能的检测方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种高温热管性能的检测方法、装置、电子设备及存储介质，主要技术方案包括采用第一加热方式加热待检测高温热管，使高温热管达到满负荷状态；当高温热管达到满负荷状态时，检测冷却高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；根据冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算高温热管的输出功率；根据高温热管的横截面积及输出功率，计算高温热管满负荷工作时的热流密度；根据热流密度判断高温热管的性能。与相关技术直接以加热器的功率作为高温热管的输出功率相比，通过计算得到的满负荷状态下的热流密度，实现了高温热管输出功率的精准测量，进而提高了高温热管的性能检测的准确性。
Description
技术领域
本申请涉及热管检测技术领域，尤其涉及一种高温热管性能的检测方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
高温热管是一种具有较高传热性能的元件，它通过在全封闭真空体系内的液态金属连续蒸发、凝结来传递热量，具有较高的传热能力、优良的等温性，在航天、航空领域、石油化工、建材、冶金和动力等领域都有很大的应用空间。
高温热管的性能主要包含高温热管满负荷工作时的热流密度，热流密度则是通过高温热管的输出功率计算得到。目前，对于高温热管的输出功率的确定，普遍采用的是测量加热器的功率，并将其作为高温热管的输出功率，但是，在实际应用中，高温热管在传热过程中可能有漏热等不可抗因素，导致加热器的功率并不等于高温热管输出功率，使得高温热管性能的检测结果存在误差。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种高温热管性能的检测方法、装置、电子设备及存储介质，以实现高温热管输出功率的精准测量，进而提高高温热管的性能检测的准确性。
第一方面，本申请提供了一种高温热管性能的检测方法，包括：
采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；
当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；
根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述热管的输出功率；
根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度；
根据所述热流密度判断所述高温热管的性能。
进一步地，所述方法还包括：
根据所述输出功率，设置第二加热方式所采用的初始加热功率及功率提升步长；
根据所述初始加热功率及功率提升步长，对所述高温热管进行加热控制，直到达到满负荷状态；
记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第一峰值温度；
根据所述第一峰值温度与预设高温热管的第一正常运行区间，判断高温热管的低功率启动时的壁温特性。
进一步地，所述方法还包括：
当所述高温热管达到所述满负荷状态之后，调节加热功率至高温热管的稳定工作状态，所述高温热管的稳定工作状态为符合预设性能试验标准中的，高温热管的工作温度在预设时间段内变化小于1℃时的工作状态；
将稳定工作状态对应的加热功率设置为降功率过程的起始功率；
根据所述起始功率，设置第二加热方式所采用的功率降低步长；
根据所述起始功率及功率降低步长对所述高温热管进行加热控制；
记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第二峰值温度；
根据所述第二峰值温度与预设高温热管的第二正常运行区间，判断高温热管的降功率情况下的壁温特性。
进一步地，所述第一加热方式及第二加热方式为电磁感应线圈加热、电热丝加热、电阻加热、感应加热、电弧加热、电子束加热、红外线加热、介质加热中的任意一种。
进一步地，所述根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率，采用下述公式计算：
P0＝ρQCp(tout-tin)
其中，P0为所述高温热管的输出功率，ρ为空气的密度，Q为空气的体积流量，Cp为空气的定压比热容，tout为冷却介质的出口温度，tin为冷却介质的入口温度。
进一步地，所述根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度，用下述公式计算：
其中，q为所述热流密度，P0为所述高温热管的输出功率，r为所述高温热管的半径。
第二方面，本申请提供了一种高温热管性能的检测装置，包括：
加热单元，用于采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；
检测单元，用于当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；
第一计算单元，用于根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率；
第二计算单元，用于根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度；
第一判断单元，用于根据所述热流密度判断所述高温热管的性能。
进一步地，所述装置还包括：
第一设置单元，用于根据所述输出功率，设置第二加热方式所采用的初始加热功率及功率提升步长；
第一控制单元，用于根据所述初始加热功率及功率提升步长，对所述高温热管进行加热控制，直到达到满负荷状态；
第一确定单元，用于记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第一峰值温度；
第二判断单元，用于根据所述第一峰值温度与预设高温热管的第一正常运行区间，判断高温热管的低功率启动时的壁温特性。
进一步地，所述装置还包括：
调节单元，用于当所述高温热管达到所述满负荷状态之后，调节加热功率至高温热管的稳定工作状态，所述高温热管的稳定工作状态为符合预设性能试验标准中的，高温热管的工作温度在预设时间段内变化小于1℃时的工作状态；
第二设置单元，用于将稳定工作状态对应的加热功率设置为降功率过程的起始功率；
第三设置单元，用于根据所述起始功率，设置第二加热方式所采用的功率降低步长；
第二控制单元，用于根据所述起始功率及功率降低步长对所述高温热管进行加热控制；
第二确定单元，用于记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第二峰值温度；
第三判断单元，用于根据所述第二峰值温度与预设高温热管的第二正常运行区间，判断高温热管的降功率情况下的壁温特性。
第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行前述第一方面所述的方法。
第四方面，本申请提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据前述第一方面所述的方法。
第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现前述第一方面所述的方法。
相比现有技术，本申请具有以下有益效果：
本申请提供了一种高温热管性能的检测方法、装置、电子设备及存储介质，采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率；根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度；根据所述热流密度判断所述高温热管的性能。与相关技术直接以加热器的功率作为高温热管的输出功率相比，此方法通过计算得到的满负荷状态下的热流密度，实现了高温热管输出功率的精准测量，进而提高了高温热管的性能检测的准确性。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种高温热管性能的检测方法的流程示意图；
图1a为本申请实施例提供的一种高温热管性能的检测装置的示意图；
图1b为本申请实施例提供的一种电磁感应线圈加热装置的原理示意图；
图1c为本申请实施例提供的一种单管换热器的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种高温热管性能的检测方法的流程示意图；
图2a为本申请实施例提供的另一种高温热管性能的检测装置示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种高温热管性能的检测方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种高温热管性能的检测装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种高温热管性能的检测装置的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的一种电子设备示例示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本申请的具体实施方式做进一步的详细描述。所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供的一种高温热管性能的检测方法，通过加热待检测高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度以精准计算热流密度，实现了高温热管输出功率的精准测量以准确判断高温热管的性能，如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤101，采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态。
为了便于理解，本申请实施例是基于高温热管性能的检测装置完成高温热管性能的检测，为了便于对高温热管性能的检测装置进行说明，图1a为本申请实施例提供的一种高温热管性能的检测装置示意图。如图1a所示，1为待检测高温热管，2为电磁感应线圈加热装置以及减小漏磁材料，3为高温热电偶，4为单管换热器，5为空压机，6为试验回路开关，7为试验回路流量计，8为进口温度计，9为出口温度计。
下述实施例详细说明如何基于图1a所示的装置进行的高温热管性能的检测过程：
为了更好的检测高温热管性能，首先需要将高温热管加热至满负荷状态，本申请实施例中所述的满负荷状态为在设置的试验工况下，若高温热管的蒸发段出现局部的温度明显上升或者明显的振荡和不稳定现象时，即认为该高温热管达到该试验状态下的传热极限，继续提升功率高温热管可能烧毁损坏；恰好达到传热极限时的高温热管传热功率认为是满负荷功率，也就是输出功率。
在具体实施过程中，加热至满负荷状态所采用的第一加热方式，包含：电磁感应线圈加热、电热丝加热、电阻加热、感应加热、电弧加热、电子束加热、红外线加热、介质加热中的任意一种，后续实施例以第一加热方式为电磁感应线圈加热进行说明，此种加热方式加热速度快、试验布置简单。
需要说明的是，该种说明方式并非意在限定本申请实施例所述的第一加热方式仅能为电磁感应线圈加热，能实现本申请实施例所述检测方法的高温热管加热方法，均在本申请的保护范围之内。
作为一种示例，如图1b所示，图1b为本申请实施例提供的一种电磁感应线圈加热装置的原理示意图。
热管感应加热系统的基本组成包括1交流电源，2电路开关，3电磁感应线圈，4被加热热管工件以及5保温材料。根据热管蒸发段加热长度不同，可以把电磁感应线圈制作成不同的形状。电磁感应线圈和电源相连，电源为电磁感应线圈提供交变电流，流过电磁感应线圈的交变电流产生一个通过工件的交变磁场，将所述试验待检测高温热管插入定制的感应加热线圈之中，该磁场使工件产生涡流来加热；感应加热装置放置于导磁材料以及保温材料内部，减少热耗散以及磁场对于外界环境的干扰。该方案设计可实现多感应加热装置同时分别控制加热功率，实现对于多根碱金属热管的高效快速测试。
本申请实施例所述的高温热管，可以是高温钠热管、高温钾热管、高温锂热管、高温钠-钾热管中的任意一种，本申请实施例对高温热管的具体类别不进行限定。
步骤102，当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度。
高温热管作为封闭的传热元件，沿轴向划分为蒸发段、绝热段以及冷凝段，在蒸发段对高温热管进行加热，在冷凝段对高温热管进行冷却，以实现传热功能。为了使待检测高温热管的运行工况尽可能接近实际工况，需要对高温热管的冷凝段进行冷却，因此本申请实施例提供了一个单根高温热管使用的单管换热器，即图1a中的4。
为了更好的理解本申请实施例的试验装置，如图1c所示，图1c为本申请实施例提供的一种单管换热器的结构示意图。1为高温热电偶，2为单管换热器出口及接头，3为单管换热器入口及接头，4为单管换热器翅片及折流板，5为单管换热器壳体。本申请实施例设计使用空气强制对流的冷却方式冷却待检测高温热管，测量空气换热器的空气流量与进出口温度；出入口接管DN20，单热管换热器内部设计折流板数量为5片，折流板厚度为1mm，设计120片翅片，翅片厚度为1mm，窄缝宽度为2mm；折流孔高度为8.25mm，折流板与翅片等高。
与相关技术直接以加热器的功率作为高温热管的输出功率相比，本申请实施例通过检测高温热管达到所述满负荷状态时的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度来计算精准输出功率。为了获得待检测高温热管在满负荷状态时的运行参数，通过图1a中的2(电磁感应线圈加热装置)加热1(待检测高温热管)，使所述高温热管达到满负荷状态；打开图1a中的6(试验回路开关)，通过图1a中的5(空压机)为4(单管换热器)提供冷却用的强制对流空气；待检测高温热管达到所述满负荷状态时，通过图1a中的7(试验回路流量计)、8(进口温度计)和9(出口温度计)，分别检测单管换热器的空气体积流量、进口温度和出口温度。
冷却方式包含空气自然对流/冷却、空气强制对流冷却、水冷却、油冷却、冷却液冷却的任意一种，本申请实施例以空气强制对流冷却为例进行说明，但是应当明确的是，该种说明方式，并非意在限定冷却方式仅能为空气强制对流。能实现本申请实施例所述检测方法的冷却方式，均在本申请的保护范围之内。
步骤103，根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率。
基于步骤102检测的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度，依据公式P0＝ρQCp(tout-tin)得到高温热管满负荷状态下的输出功率P0。其中，P0为所述高温热管的输出功率，ρ为空气的密度，Q为空气的体积流量，Cp为空气的定压比热容，tout为冷却介质的出口温度，tin为冷却介质的入口温度。
步骤104，根据高温热管的横截面积及所述输出功率P0，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度。
基于步骤103计算得到的输出功率P0及高温热管的横截面积，进一步通过公式：
得到高温热管满负荷状态下的热流密度。
其中，q为所述热流密度，P0为所述高温热管的输出功率，r为所述高温热管的半径。
步骤105，根据所述热流密度判断所述高温热管的性能。
热流密度是单位时间单位面积截面传输的热量，是器件或设备散热性能的重要指标，是衡量高温热管的性能的一个重要参数。基于步骤104计算得到的热流密度q，可判断高温热管的性能。
本申请提供了一种高温热管性能的检测方法，采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率P0；根据高温热管的横截面积及所述输出功率P0，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度；根据所述热流密度判断所述高温热管的性能。与相关技术直接以加热器的功率作为高温热管的输出功率相比，此方法通过计算得到的满负荷状态下的热流密度，实现了高温热管输出功率的精准测量，进而提高了高温热管的性能检测的准确性。
为了检测高温热管的性能的全面性，高温热管的性能除了可以通过热流密度判断外，性能还包括，高温热管低功率启动时的壁温特性及降功率情况下的壁温特性。如图2所示，图2为本申请实施例提供的另一种高温热管性能的检测方法的流程示意图，该方法是通过检测高温热管低功率启动时的壁温特性及降功率情况下的壁温特性，进而判断高温热管的性能。该方法包括以下步骤：
步骤201，根据所述输出功率，设置第二加热方式所采用的初始加热功率及功率提升步长。
在具体实施过程中，第二加热方式包含：电磁感应线圈加热、电热丝加热、电阻加热、感应加热、电弧加热、电子束加热、红外线加热、介质加热中的任意一种，后续实施例以第二加热方式为电加热丝加热的进行说明，此种加热方式功率控制准确，加热功率测量精细。
需要说明的是，该种说明方式并非意在限定本申请实施例所述的第二加热方式仅能为电加热丝加热，能实现本申请实施例所述检测方法的高温热管加热方法，均在本申请的保护范围之内。
根据上述实施例中所计算的输出功率P0及试验目的，设置电热丝加热所采用的初始加热功率及功率提升步长，一般我们可根据试验目的设置初始加热功率为输出功率P0的10％至20％，以10％P0/30mins的功率提升步长进行增加功率。
步骤202，根据所述初始加热功率及功率提升步长，对所述高温热管进行加热控制，直到达到满负荷状态。
为了便于理解，以下以具体实例进行说明，图2a为本申请提供的另一种高温热管性能的检测装置示意图。如图2a所示，1为高温热电偶，2为加热电热丝，3为待检测高温热管，4为单管换热器冷却工质出口，5为单管换热器冷却工质进口，6为单管换热器内部换热翅片及折流板，7为单管换热器壳体，8为待检测高温热管蒸发段保温材料，9为待检测高温热管绝热段保温材料。
在具体实施过程中，本申请采用的功率控制设备为可编程功率控制器，但是需要说明的是，本申请实施例并不限于可编程功率控制器，能实现本申请所述检测方法的改变加热功率的方法，均在本申请的保护范围之内。
根据所设定的初始加热功率及功率提升步长，通过可编程功率控制器控制图2a中的2(加热电热丝)的功率，对2a中的3(待检测高温热管)进行加热控制，直到达到满负荷状态。
步骤203，记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第一峰值温度。
为了检测高温热管加热过程中外壁面的温度，本申请实施例采用布置在高温热管外壁面的K型高温热电偶测温，如图2a中的1所示。需要说明的是，本申请实施例测温设备并不限于K型高温热电偶，能实现本申请实施例所述检测方法的测温方法，均在本申请的保护范围之内。
将K型高温热电偶布置在高温热管壁面，其中K型热电偶与高温热管壁面应紧密接触，在其上布置高温固定导热胶使测温更加准确；K型高温热电偶沿高温热管表面轴向以及径向各处布置，与温度采集记录设备连接，精确测量高温热管外壁面温度变化以及峰值温度。
在实际应用中，高温热管内部有着复杂的蒸发冷凝流动传热，当热管在一定热负荷时工质两相循环无法稳定维持，部分区域工质干涸无法工作时即认为达到了传热极限，高温热管在运行时较普遍遇到粘性极限、声速极限以及毛细极限等，热管在出现传热极限时壁面温度就可能出现飞升导致壁温的峰值。
步骤204，根据所述第一峰值温度与预设高温热管的第一正常运行区间，判断高温热管的低功率启动时的壁温特性。
高温热管低功率启动时的壁温特性体现热管的在一定轴向传热热流量下的工作温度以及热管轴向温差，体现热管轴向热阻，通过上述壁温特性可表征高温热管性能的好坏。
图3为本申请实施例提供的另一种高温热管性能的检测方法的流程示意图，该方法包括以下步骤：
步骤301，当所述高温热管达到所述满负荷状态之后，调节加热功率至高温热管的稳定工作状态，所述高温热管的稳定工作状态为符合预设性能试验标准中的，高温热管的工作温度在预设时间段内变化小于1℃时的工作状态。
为了更好的理解，我们继续参阅图2a，待检测高温热管达到满负荷状态之后，我们通过可编程功率控制器调节图2a中的2(加热电热丝)的功率至高温热管的稳定工作状态。所谓高温热管的稳定工作状态，根据GB/T 14812-2008热管传热性能试验方法，一般情况下，当高温热管的试验工作温度在30min内变化小于1℃时，即认为高温热管达到稳定的工作状态，可以测量及记录各种试验数据。
步骤302，将稳定工作状态对应的加热功率设置为降功率过程的起始功率。
所谓降功率过程的起始功率为高温热管稳定运行功率，为小于热管传热极限功率P0的某一固定功率值；将步骤301所得的高温热管稳定工作状态时对应的功率设置为本实施例实施过程中的起始功率。
步骤303，根据所述起始功率，设置第二加热方式所采用的功率降低步长。
功率降低的步长及程度可根据试验要求进行设置，研究降至不同功率的高温热管性能变化。
步骤304，根据所述起始功率及功率降低步长对所述高温热管进行加热控制。
根据步骤302和步骤303设置的功率降过程的起始功率及功率降低步长，采用可编程功率控制器对图2a中的3(待检测高温热管)进行加热控制。
步骤305，记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第二峰值温度。
通过图2a中的1(高温热电偶)在高温热管表面测量高温热管外壁面温度，高温热电偶与温度采集记录设备连接，记录温度变化及峰值温度。
步骤306，根据所述第二峰值温度与预设高温热管的第二正常运行区间，判断高温热管的降功率情况下的壁温特性。
通过步骤305所得峰值温度与预设的高温热管在正常运行区间的温度比较，判断高温热管降功率情况下的壁温特性。
高温热管降功率情况下的壁温特性体现热管的在一定轴向传热热流量下的工作温度以及热管轴向温差，体现热管轴向热阻，通过上述壁温特性可表征高温热管性能的好坏；
综上所述，本申请实施例能够达到以下效果：
通过加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率；根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度，实现了高温热管功率的精准测量以准确判断高温热管的性能。
此外，测量了高温热管低功率启动时的壁温特性及降功率情况下的壁温特性，进一步提高了高温热管性能检测的全面性。
与上述的高温热管性能的检测方法相对应，本申请还提出一种高温热管性能的检测装置。由于本申请的装置实施例与上述的方法实施例相对应，对于装置实施例中未披露的细节可参照上述的方法实施例，本申请中不再进行赘述。
图4为本申请实施例提供的一种高温热管性能的检测装置的结构示意图，包括：
加热单元41，用于采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；
检测单元42，用于当所述高温热管达到加热单元41所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；
第一计算单元43，用于根据检测单元42所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率；
第二计算单元44，用于根据高温热管的横截面积及第一计算单元43所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度；
第一判断单元45，用于根据所述第二计算单元44热流密度判断所述高温热管的性能。
本申请实施例提供的一种高温热管性能的检测装置，采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率，根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度，实现了高温热管输出功率的精准测量以准确判断高温热管的性能。
进一步地，在本申请实施例的一种可能的实现方式中，如图5所示，所述装置还包括：
第一设置单元46，用于根据第一计算单元43所述输出功率，设置第二加热方式所采用的初始加热功率及功率提升步长；
第一控制单元47，用于根据第一设置单元46所述初始加热功率及功率提升步长，对所述高温热管进行加热控制，直到达到满负荷状态；
第一确定单元48，用于记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第一峰值温度；
第二判断单元49，用于根据第一确定单元48所述第一峰值温度与预设高温热管的第一正常运行区间，判断高温热管的低功率启动时的壁温特性。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图5所示，所述装置还包括：
调节单元410，用于当所述高温热管达到第一控制单元47所述满负荷状态之后，调节加热功率至高温热管的稳定工作状态，所述高温热管的稳定工作状态为符合预设性能试验标准中的，高温热管的工作温度在预设时间段内变化小于1℃时的工作状态；
第二设置单元411，用于将调节单元410所述的稳定工作状态对应的加热功率设置为降功率过程的起始功率；
第三设置单元412，用于根据第二设置单元411所述起始功率，设置第二加热方式所采用的功率降低步长；
第二控制单元413，用于根据第二设置单元411所述起始功率及第三设置单元52所述的功率降低步长对所述高温热管进行加热控制；
第二确定单元414，用于记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第二峰值温度；
第三判断单元415，用于根据第二确定单元414所述第二峰值温度与预设高温热管的第二正常运行区间，判断高温热管的降功率情况下的壁温特性。
根据本申请的实施例，本申请还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图6示出了可以用来实施本申请的实施例的示例电子设备500的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。
如图6所示，设备500包括计算单元501，其可以根据存储在ROM(Read-OnlyMemory，只读存储器)502中的计算机程序或者从存储单元508加载到RAM(Random AccessMemory，随机访问/存取存储器)503中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM503中，还可存储设备500操作所需的各种程序和数据。计算单元501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。I/O(Input/Output，输入/输出)接口505也连接至总线504。
设备500中的多个部件连接至I/O接口505，包括：输入单元506，例如键盘、鼠标等；输出单元507，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元508，例如磁盘、光盘等；以及通信单元509，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元509允许设备500通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元501可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元501的一些示例包括但不限于CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、GPU(Graphic Processing Units，图形处理单元)、各种专用的AI(Artificial Intelligence，人工智能)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、DSP(Digital SignalProcessor，数字信号处理器)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元501执行上文所描述的各个方法和处理，例如高温热管性能的检测方法。例如，在一些实施例中，高温热管性能的检测方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元508。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 502和/或通信单元509而被载入和/或安装到设备500上。当计算机程序加载到RAM 503并由计算单元501执行时，可以执行上文描述的方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元501可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行前述高温热管性能的检测方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、ASIC(Application-Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、ASSP(Application Specific StandardProduct，专用标准产品)、SOC(System On Chip，芯片上系统的系统)、CPLD(ComplexProgrammable Logic Device，复杂可编程逻辑设备)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本申请的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本申请的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、RAM、ROM、EPROM(Electrically Programmable Read-Only-Memory，可擦除可编程只读存储器)或快闪存储器、光纤、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory，便捷式紧凑盘只读存储器)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(Cathode-Ray Tube，阴极射线管)或者LCD(Liquid Crystal Di splay，液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：LAN(LocalArea Network，局域网)、WAN(Wide Area Network，广域网)、互联网和区块链网络。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务("Virtual Private Server"，或简称"VPS")中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
其中，需要说明的是，人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科，既有硬件层面的技术也有软件层面的技术。人工智能硬件技术一般包括如传感器、专用人工智能芯片、云计算、分布式存储、大数据处理等技术；人工智能软件技术主要包括计算机视觉技术、语音识别技术、自然语言处理技术以及机器学习/深度学习、大数据处理技术、知识图谱技术等几大方向。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。
Claims (13)
1.一种高温热管性能的检测方法，其特征在于，包括：
采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；
当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；
根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率；
根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度；
根据所述热流密度判断所述高温热管的性能。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述输出功率，设置第二加热方式所采用的初始加热功率及功率提升步长；
根据所述初始加热功率及功率提升步长，对所述高温热管进行加热控制，直到达到满负荷状态；
记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第一峰值温度；
根据所述第一峰值温度与预设高温热管的第一正常运行区间，判断高温热管的低功率启动时的壁温特性。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述高温热管达到所述满负荷状态之后，调节加热功率至高温热管的稳定工作状态，所述高温热管的稳定工作状态为符合预设性能试验标准中的，高温热管的工作温度在预设时间段内变化小于1℃时的工作状态；
将稳定工作状态对应的加热功率设置为降功率过程的起始功率；
根据所述起始功率，设置第二加热方式所采用的功率降低步长；
根据所述起始功率及功率降低步长对所述高温热管进行加热控制；
记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第二峰值温度；
根据所述第二峰值温度与预设高温热管的第二正常运行区间，判断高温热管的降功率情况下的壁温特性。
4.根据权利要求1-3所述的方法，其特征在于，所述第一加热方式及第二加热方式为电磁感应线圈加热、电热丝加热、电阻加热、感应加热、电弧加热、电子束加热、红外线加热、介质加热中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率，采用下述公式计算：
P0＝ρQCp(tout-tin)
其中，P0为所述高温热管的输出功率，ρ为空气的密度，Q为空气的体积流量，Cp为空气的定压比热容，tout为冷却介质的出口温度，tin为冷却介质的入口温度；
所述根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度，用下述公式计算：
其中，q为所述热流密度，P0为所述高温热管的输出功率，r为所述高温热管的半径。
6.一种高温热管性能的检测装置，其特征在于，包括：
加热单元，用于采用第一加热方式加热待检测高温热管，使所述高温热管达到满负荷状态；
检测单元，用于当所述高温热管达到所述满负荷状态时，检测冷却所述高温热管所需的冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度；
第一计算单元，用于根据所述冷却介质的流量、冷却介质的出口温度及冷却介质的入口温度计算所述高温热管的输出功率；
第二计算单元，用于根据高温热管的横截面积及所述输出功率，计算所述高温热管满负荷工作时的热流密度；
第一判断单元，用于根据所述热流密度判断所述高温热管的性能。
7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一设置单元，用于根据所述输出功率，设置第二加热方式所采用的初始加热功率及功率提升步长；
第一控制单元，用于根据所述初始加热功率及功率提升步长，对所述高温热管进行加热控制，直到达到满负荷状态；
第一确定单元，用于记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第一峰值温度；
第二判断单元，用于根据所述第一峰值温度与预设高温热管的第一正常运行区间，判断高温热管的低功率启动时的壁温特性。
8.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述装置还包括：
调节单元，用于当所述高温热管达到所述满负荷状态之后，调节加热功率至高温热管的稳定工作状态，所述高温热管的稳定工作状态为符合预设性能试验标准中的，高温热管的工作温度在预设时间段内变化小于1℃时的工作状态；
第二设置单元，用于将稳定工作状态对应的加热功率设置为降功率过程的起始功率；
第三设置单元，用于根据所述起始功率，设置第二加热方式所采用的功率降低步长；
第二控制单元，用于根据所述起始功率及功率降低步长对所述高温热管进行加热控制；
第二确定单元，用于记录高温热管加热过程中外壁面的温度，并确定外壁面的第二峰值温度；
第三判断单元，用于根据所述第二峰值温度与预设高温热管的第二正常运行区间，判断高温热管的降功率情况下的壁温特性。
9.根据权利要求6-8所述的装置，其特征在于，所述第一加热方式及第二加热方式为电磁感应线圈加热、电热丝加热、电阻加热、感应加热、电弧加热、电子束加热、红外线加热、介质加热中的任意一种。
10.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述第一计算单元采用下述公式计算：
P0＝ρQCp(tout-tin)
其中，P0为所述高温热管的输出功率，ρ为空气的密度，Q为空气的体积流量，Cp为空气的定压比热容，tout为冷却介质的出口温度，tin为冷却介质的入口温度；
所述第二计算单元用下述公式计算：
其中，q为所述热流密度，P0为所述高温热管的输出功率，r为所述高温热管的半径。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-5中任一项所述的方法。
12.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-5中任一项所述的方法。
13.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-5中任一项所述的方法。
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