CN207571063U - 一种高温传热性能测定仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高温传热性能测定仪，包括箱体以及设置在其上的支撑柱，支撑柱的顶部固定设置顶板，顶板的底部设置压力传感器和冷却板，压力传感器检测冷却板的压力；冷却板的底部设置加热板，冷却板和加热板之间放置待检测物，加热板的四周还设置保温层，加热板与温控装置连接，电机设置在箱体中，驱动装置带动带动加热板上升或下降，温控装置和压力检测装置分别于控制单元连接。该测定仪器能够精准的沥青在高温状态的导热系数，而且该测定仪器结构简单，操作便捷。
Description
技术领域
本实用新型涉及材料导热性能检测设备领域，具体为一种高温传热性能测定仪，能够高温情况下精确检测材料导热系数。
背景技术
导热系数是反映材料导热性能的重要参数之一，目前的基于防护平板法的测试导热系数仪器大都只能测试低温下的导热系数测试仪，而有些材料的性能会随着温度的升高而发生改变，故测试高温下的导热系数显得尤为重要。
针对现有的技术问题，有必要设计一种能够在高温情况下精确检测材料导热系数的装置。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种高温传热性能测定仪，采用压力传感器对待检测物的压力进行精准控制，通过温控装置对温度进行控制，同时控制单元能够对于待测材料的高温状态下的导热系数进行准确的测量。
本实用新型是通过以下技术方案来实现：
一种高温传热性能测定仪，包括驱动装置、箱体、保温层、加热板、冷却板、压力检测装置、支撑柱、顶板、控制单元和温控装置；
其中，支撑柱设置在箱体顶面，顶板固定设置在支撑柱的上端，冷却板设置在顶板的底部，压力检测装置设置在顶板和冷却板之间，用于检测冷却板的压力；加热板设置在冷却板下面，保温层设置在加热板的四周，加热板与温控装置连接，驱动装置设置在箱体中，驱动装置与加热板连接，并带动加热板上升或下降，温控装置和压力检测装置分别与控制单元连接。
进一步，所述加热板包括中心热板和用于防止中心热板水平散热的护热板，所述护热板上设置有贯穿的安装孔，中心热板设置在安装孔中并与护热板连接，中心热板与护热板之间设置有隔热缝。
进一步，还包括升降平台；升降平台与安装在支撑柱上，加热板设置在升降平台的顶面，升降平台与驱动装置连接。
进一步，所述冷却板内部设置有冷却通道，冷却通道的进水口还连接有水量调节装置。
进一步，所述水量调节装置包括用于调节水流量的电动阀和用于泄压的溢流阀；冷却通道的进水口依次连接电动阀、溢流阀和水源。
进一步，所述冷却通道采用双螺旋槽道，双螺旋槽道采用逆流式螺旋通道，冷却通道包括两个螺旋方向和水流方向均相反的通道。
进一步，温控装置包括电压输出模块、信号放大器和加热块；所述电压输出模块与控制单元连接，信号放大器与电压输出模块连接，电压输出模块与加热板连接。
进一步，所述保温层包括保温底板和保温侧板，所述保温底板设置在加热板的底部，所述保温侧板设置在加热板的侧面。
进一步，所述驱动装置为电机，所述电机与控制单元连接，控制单元根据压力检测装置检测的压力控制电机的启停。
进一步，压力检测装置为S型拉压力传感器。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型的测定仪器在箱体上设置加热板和冷却板，将待检测物放置在加热板和冷却板之间，通过驱动装置带动加热板上升，使加热板和冷却板对待检测物进行加紧，压力检测器装置精准测量待检测物的压力，得到测定需要的压力时，通过加热板对待检测物进行加热，然后通过控制单元得到加热板的功率，再根据导热系数计算公式得出待检测物高温状态下的导热系数。该测定仪器通过控制单元能够对待检测物的夹紧力和加热温度进行精准的控制，而且该仪器结构简单，操作便捷。
为了提高检测的精度，保证加热板的热量垂直向上传递，在中心热板的外侧设置护热板，防止中心热板的热量向四周扩散，使热量能够均匀传到至待检测物。
进一步在冷却板内设置双螺旋冷却通道，保证了冷却板温度的一致性，同时通过调节装置调节水量的大小，对冷却板的温度进行控制。
电机驱动升降平台沿支撑柱上下滑动，运动过程稳定，同时保证了对待检测夹紧力的一致性，该结构简单加工方便。
附图说明
图1为本实用新型检测仪的结构示意图；
图2为本实用新型加热装置的结构示意图；
图3为本实用新型冷却板的结构示意图；
图4为本实用新型温度调节装置的结构示意图。
图中：电机1、箱体2、升降平台3、保温层4、护热板6、待测材料 7、冷却板8、压力传感器9、中心热板10、隔热缝11、电动阀13、水管 14、溢流阀15。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
本实用新型提供了一种高温传热性能测定仪，包括电机1、箱体2、升降平台3、保温层4、护热板6、待测材料7、冷却板8、压力传感器9、中心热板10、电动阀13、水管14、溢流阀15和温控装置。
如附图1所示，其中箱体2的顶面上设置有垂直设置多根支撑柱，支撑柱的顶部水平设置有顶板，顶板的中心设置有连接柱，冷却板8通过连接柱活动安装在顶板的底部，压力传感器9安装连接螺柱上，并位于顶板和冷却板8之间，用于检测冷却板8的压力，压力传感器9与控制单元连接。
如图2所示，升降平台3上设置有多个安装孔，安装孔的位置与支撑柱的位置相匹配，升降平台3通过安装孔套装在支撑柱上，护热板6安装在升降平台3的顶面，护热板6的中心设置有贯穿的方形固定孔，中心热板10 安装在固定孔中，为了防止中心热板10与护热板6之间相互传递热量，在护热板6与中心热板10之间设置隔热缝11，保证护热板6与中心热板10之间不直接接触，护热板6与中心热板10通过多个连接件固定连接，通过中心热板10向上传热对待检测物进行加热。
温控装置包括依次电压输出模块、信号放大器、继电器和保险丝，加热板与直流电源连接，电压输出模块与控制单元连接，通过控制单元控制护热板6与中心热板10的加热温度，中心热板10还设置有热电偶，能够检测中心热板10的表面温度，并能对护热均热铜板温度进行反馈，进而实现加热板的温度控制。
如图3和4所述，冷却板8采用水冷的方式对待测材料7进行控温，冷却板8的内部设置冷却通道，冷却通道采用双螺旋槽道，双螺旋槽道采用逆流式螺旋通道，包括两个螺旋方向和水流方向均相反的通道。冷却通道的进水口连接电动阀13，电动阀13控制进水量的大小，电动阀13通过水管与水源连接，电动阀13与水源连接的水管上还设置有溢流阀15；当电动阀13 调小进水量时，由于水源的进水量没有改变，因此通过溢流阀15将多余的水量进行排出。
保温层4包括保温底板和保温侧板，其中保温底板设置在护热板6的底部，保温侧板设置在护热板6的四周，且保温侧板的高度大于护热板6的厚度，保温侧板高出护热板6的部分同时能够对待测材料7进行保温，提高测量的精准度。
电机1安装在箱体2的内部，电机1的连接端穿过箱体2的顶面与升降平台3的顶部连接，控制单元根据压力传感器9检测的压力值控制的启动或停止。
压力传感器采用S型拉压力传感器。中心热板10和护热板6均为铜板。
下面对本实用新型提供的一种高温传热性能测定仪的工作原理进行详细的描述。
控制单元启动电机，电机带动升降平台下降，将待测试件放置于热板上；然后设定压力值和加热温度；通过电机驱动热板上升直至压力达到设定压力值，然后温控单元进行工作对加热板进行加热并维持设定温度，等到温度达到稳定时，即可通过计算得到待测材料的导热系数。
通过控制单元计算得到加热板的功率P＝I*V。
通过导热系数计算公式的出结果。其中P为中心量热均热铜块功率，d为待测物体厚度，△T为热板以及冷板的温差，A为中心量热均热铜块的面积。
以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高温传热性能测定仪，其特征在于，包括驱动装置、箱体(2)、保温层(4)、加热板、冷却板(8)、压力检测装置、支撑柱、顶板、控制单元和温控装置；
其中，支撑柱设置在箱体(2)顶面，顶板固定设置在支撑柱的上端，冷却板(8)设置在顶板的底部，压力检测装置设置在顶板和冷却板(8)之间，用于检测冷却板(8)的压力；加热板设置在冷却板(8)下面，保温层(4)设置在加热板的四周，加热板与温控装置连接，驱动装置设置在箱体(2)中，驱动装置与加热板连接，并带动加热板上升或下降，温控装置和压力检测装置分别与控制单元连接。
2.根据权利要求1所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，所述加热板包括中心热板(10)和用于防止中心热板水平散热的护热板(6)，所述护热板(6)上设置有贯穿的安装孔，中心热板(10)设置在安装孔中并与护热板(6)连接，中心热板(10)与护热板(6)之间设置有隔热缝(11)。
3.根据权利要求1所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，还包括升降平台(3)；升降平台(3)与安装在支撑柱上，加热板设置在升降平台(3)的顶面，升降平台(3)与驱动装置连接。
4.根据权利要求1所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，所述冷却板(8)内部设置有冷却通道，冷却通道的进水口还连接有水量调节装置。
5.根据权利要求4所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，所述水量调节装置包括用于调节水流量的电动阀(13)和用于泄压的溢流阀(15)；冷却通道的进水口依次连接电动阀(13)、溢流阀(15)和水源。
6.根据权利要求4所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，所述冷却通道采用双螺旋槽道，双螺旋槽道采用逆流式螺旋通道，冷却通道包括两个螺旋方向和水流方向均相反的通道。
7.根据权利要求1所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，温控装置包括电压输出模块、信号放大器和加热块；所述电压输出模块与控制单元连接，信号放大器与电压输出模块连接，电压输出模块与加热板连接。
8.根据权利要求1所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，所述保温层(4)包括保温底板和保温侧板，所述保温底板设置在加热板的底部，所述保温侧板设置在加热板的侧面。
9.根据权利要求1所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，所述驱动装置为电机(1)，所述电机(1)与控制单元连接，控制单元根据压力检测装置检测的压力控制电机(1)的启停。
10.根据权利要求1所述一种高温传热性能测定仪，其特征在于，压力检测装置为S型拉压力传感器。
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| CN201721816569.0U CN207571063U (zh) | 2017-12-22 | 2017-12-22 | 一种高温传热性能测定仪 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109709137A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-05-03 | 湖北雷迪特冷却系统股份有限公司 | 一种电池水冷板温度均匀性试验设备及方法 |
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| CN109709137B (zh) * | 2018-12-28 | 2021-12-10 | 湖北雷迪特冷却系统股份有限公司 | 一种电池水冷板温度均匀性试验设备及方法 |
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