CN207318394U - 一种导热系数测定实验系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种导热系数测定实验系统，包括导热系数测定仪、与所述导热系数测定仪相连的温度信号采集电路以及与所述温度信号采集电路相连接的计算机，所述导热系数测定仪包括底座、固定安装在所述底座上端的支架、固定安装在所述支架上端的散热铜盘、放置在所述散热铜盘上的待测样品、位于所述待测样品上方的且具有升降功能的升降架、固定安装在所述升降架下端的加热机、以及固定安装在所述加热机下端的加热铜盘，所述加热铜盘和散热铜盘侧端面中分别设置有上开孔和下开孔，所述上开孔和下开孔中分别固定安装有上温度传感器和下温度传感器，所述上温度传感器和下温度传感器与所述温度信号采集电路相连。
Description
技术领域
本实用新型涉及实验装置领域，尤其是一种导热系数测定实验系统。
背景技术
针对传统导热系数测定实验存在的问题，原导热系数测定装置除导热系数测定仪外，还附有热电偶、数字电压表、杜瓦瓶等，每次实验都需提前制冰并将冰敲碎加到杜瓦瓶内，非常麻烦；在测量过程中我们要不断地读出数字电压表的输出电压值，并记录对应的加热时间，工作量大、重复性操作多测量；结果的准确程度取决于对系统稳态的判断，实验要求在1～2min内加热铜盘温度T1、散热铜盘温度T2示值基本不变，这对于学生而言既烦琐又很难把握；在测定冷却速率∆T/∆t时，采用的方法是让学生结合热电偶与秒表测出铜盘在自然冷却的情况下，每隔相同的时间间隔（如20S）记录一次温度值，测定完T 2前后各五个数据后描绘出T—t图线，并求出其斜率。这样的方法对学生的要求苛刻，用人工精确控制每20S测一次，而且至少测15次以上，往往会导致所记录的时间与对应的温度不同步的现象，我们经多年的观察发现，学生一不留神就会弄错时间（相差几秒是常事），甚至张冠李戴。这样不仅造成∆T/∆t值的误差，同时这种很机械的重复性地操作也会给学生造成困惑：在如今高科技年代里，如此重复性的机械式操作实在令人厌烦，可以说这样落后的实验设备、实验方法与原始手段，无法适应时代的飞速发展，更难以引起学生做实验的兴趣，甚至有可能成为学生的一种负担，这与普通物理实验的目的背道而驰。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种导热系数测定实验系统，其能够克服现有技术中的缺陷。
根据本实用新型的一种导热系数测定实验系统，包括导热系数测定仪、与所述导热系数测定仪相连的温度信号采集电路以及与所述温度信号采集电路相连接的计算机，所述导热系数测定仪包括底座、固定安装在所述底座上端的支架、固定安装在所述支架上端的散热铜盘、放置在所述散热铜盘上的待测样品、位于所述待测样品上方的且具有升降功能的升降架、固定安装在所述升降架下端的加热机、以及固定安装在所述加热机下端的加热铜盘，所述加热铜盘和散热铜盘侧端面中分别设置有上开孔和下开孔，所述上开孔和下开孔中分别固定安装有上温度传感器和下温度传感器，所述上温度传感器和下温度传感器与所述温度信号采集电路相连。
进一步的技术方案，所述底座上端面安装有风扇，且所述底座前端面安装有与所述风扇相连的控制开关以及换挡开关，所述换挡开关可调节所述风扇的风速。
进一步的技术方案，所述加热铜盘和散热铜盘直径相等且同轴设置。
本实用新型装置利用传感技术和计算机技术来改进传统导热系数测定实验操作的欠缺和不足，以提高测量数据的精确性，从而提高测量结果的准确性。且融入了传感技术和计算机技术，可视化技术等，软件人机界面友好、使用方便、并可在计算机上直接完成实验，使实验整个过程达无纸化。
附图说明
图1是本实用新型的的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1对本实用新型进行详细说明。
根据实施例，本实用新型的一种导热系数测定实验系统，包括导热系数测定仪1、与所述导热系数测定仪1相连的温度信号采集电路2以及与所述温度信号采集电路2相连接的计算机3，所述导热系数测定仪1包括底座11、固定安装在所述底座11上端的支架12、固定安装在所述支架12上端的散热铜盘13、放置在所述散热铜盘13上的待测样品14、位于所述待测样品14上方的且具有升降功能的升降架18、固定安装在所述升降架18下端的加热机16、以及固定安装在所述加热机16下端的加热铜盘15，所述加热铜盘13和散热铜盘15侧端面中分别设置有上开孔150和下开孔130，所述上开孔150和下开孔130中分别固定安装有上温度传感器151和下温度传感器131，所述上温度传感器151和下温度传感器131与所述温度信号采集电路2相连。
优选地，所述底座11上端面安装有风扇17，且所述底座11前端面安装有与所述风扇17相连的控制开关111以及换挡开关112，所述换挡开关112可调节所述风扇17的风速。
优选地，所述加热铜盘16和散热铜盘13直径相等且同轴设置。
使用时，将所述升降架18向下调节使所述加热铜盘16与所述待测样品相抵，并开启所述加热机16对所述加热铜盘16进行加热一段时间，而后停止加热，待计算机上显示所述上温度传感器151和下温度传感器131分别检测到所述加热铜盘13和散热铜盘15上的温度恒定后，将所述升降架18向上调节使所述加热盘16与所述待测样品箱脱离，此时抽去待测样品，并将所述升降架18向下调节使所述加热铜盘16与所述散热铜盘13相抵，而后利用计算机每隔一定的时间检测所述加热铜盘16和散热铜盘13的温度变化值，由此可根据温度变化值与每隔一定的时间之间形成关联而求得待测样品的导热系数。
本实用新型装置利用传感技术和计算机技术来改进传统导热系数测定实验操作的欠缺和不足，以提高测量数据的精确性，从而提高测量结果的准确性。且融入了传感技术和计算机技术，可视化技术等，软件人机界面友好、使用方便、并可在计算机上直接完成实验，使实验整个过程达无纸化。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本实用新型的范围内根据工作模式做出各种改变。
Claims (3)
1.一种导热系数测定实验系统，包括导热系数测定仪、与所述导热系数测定仪相连的温度信号采集电路以及与所述温度信号采集电路相连接的计算机，其特征在于：所述导热系数测定仪包括底座、固定安装在所述底座上端的支架、固定安装在所述支架上端的散热铜盘、放置在所述散热铜盘上的待测样品、位于所述待测样品上方的且具有升降功能的升降架、固定安装在所述升降架下端的加热机、以及固定安装在所述加热机下端的加热铜盘，所述加热铜盘和散热铜盘侧端面中分别设置有上开孔和下开孔，所述上开孔和下开孔中分别固定安装有上温度传感器和下温度传感器，所述上温度传感器和下温度传感器与所述温度信号采集电路相连。
2.根据权利要求1所述的一种导热系数测定实验系统，其特征在于：所述底座上端面安装有风扇，且所述底座前端面安装有与所述风扇相连的控制开关以及换挡开关。
3.根据权利要求1所述的一种导热系数测定实验系统，其特征在于：所述加热铜盘和散热铜盘直径相等且同轴设置。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109001252A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-14 | 西南电子技术研究所（中国电子科技集团公司第十研究所） | 导热系数测试装置 |
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2017
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