CN2694269Y - 热管测量装置 - Google Patents

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Abstract

一种热管测量装置，包括一底座及一测量夹具，底座上设有一孔洞，测量夹具上设有一插入孔，该测量夹具设有若干沿插入孔径向延伸的沟槽，沟槽与插入孔之间设有薄壁结构，底座与测量夹具之间设有呈线性排列的孔口。该薄壁结构使测量装置具有弹性，减小热管管壁与测量夹具的间隙，达到准确测量热管的各项参数。

Description

热管测量装置
【技术领域】
本实用新型是关于一种测量装置，特别是关于一种用于测量热管性能的测量装置。
【背景技术】
热管是利用液体在气液两态间转变时，温度保持不变同时吸收或放出大量热的工作原理，在一密封低压管形壳体内盛装适量汽化热高、流动性好、化学性质稳定、沸点较低的液态物质，如水、乙醇、丙酮等，该液态物质受热冷却，在气液两态间转变并吸收或放出大量的热，从而使热量由管体一端迅速传至另一端。由于热管具有的特性使其广泛应用于散热装置中，为更加有效地进行散热，需提高热管的散热效率，为此，需要提供一种热管测量装置，通过对热管各项参数的测量得到热管的传导系数，从而准确评价热管的传热性能。
由于热管的性能测试主要着重于最大热传量以及其蒸发端至冷凝端的温度差这两项主要参数，因此测量热管蒸发端与冷凝端的温度差可有效获知其热阻值，得到热管的热传导系数，用以评估热管的性能。已知一种传统的热管测量方法是将热管蒸发端插入被加热的液体内，待热管温度稳定后通过温度测量仪如热电偶等测量被加热液体及热管冷凝端的温度，以热管两端的温度差评估热管的性能。最大传热量及热阻是衡量热管散热性能的主要参数，而上述热管量测装置不能有效测量出热管的最大传热量及热阻，仅通过测量热管两端温度差评估热管的性能，不能准确反映出热管的散热性能。
如图1所示是另一种传统热管测量装置1。此种热管测量装置1由一基座2及一夹具3构成。该基座2上设有一孔洞4，用来加热热管的蒸发端或冷却热管的冷凝端。该夹具3上开设一热管插入孔5，插入孔5的上方开有一定的间隙6，间隙6为热管加工尺寸误差预留足够变形的空间。当热管的蒸发端进入插入孔5时，孔洞4内放入加热棒，用来给热管加热；热管的冷凝端进入插入孔5时，孔洞4内冲入冷却水用来冷却热管。该热管测量装置1由刚性金属制成，热管在加工过程中，不可避免有加工尺寸误差的产生，当热管的一端进入测量装置1的插入孔5时，由于存在误差，热管管壁与插入孔5内壁之间存在一定间隙，间隙中的空气层热阻值极高，会因间隙的高热阻使热无法有效的传递，影响热量的控制与预测，使热管的温差测量与最大传热量测量产生误差，降低热管测量的准确度。
因此，需要提供一种热管测量装置，使热管管壁能与测量装置充分接触，克服因热管加工误差的存在导致二者间隙较大的问题，达到准确测量热管各项性能参数的目的。
【发明内容】
本实用新型的目的在于提供一种能使热管与测量装置紧密接触、减小二者间隙，提高测量装置准确度的热管测量装置。
本实用新型的目的是通过下列技术方案实现的：本实用新型热管测量装置包括一底座及一测量夹具，底座上设有一孔洞，测量夹具上设有一插入孔，该测量夹具设有若干沿插入孔径向延伸的沟槽，沟槽与插入孔之间设有薄壁结构。
本实用新型热管测量装置中，传统刚性的金属通过在其测量夹具上开设沟槽使结构变薄具有挠性结构，该挠性结构使测量装置具有弹性，热管加工尺寸误差被测量装置弹性变形吸收，可减小热管管壁与测量夹具的间隙，准确测量热管的各项参数，有效评估热管的性能。
下面参照附图，结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
【附图说明】
图1是已知技术中热管测量装置的立体示意图。
图2是本实用新型热管测量装置的立体示意图。
图3是图2的主视图。
图4是利用本实用新型热管测量装置测量热管的示意图。
【具体实施方式】
请同时参阅图2到图4，本实用新型热管测量装置包括一底座10及由底座10延伸出的一测量夹具20。该底座10内设有一孔洞30，该测量夹具20设有一插入孔22，插入孔22与孔洞30之间设有若干呈线性、等间距排列的孔口28，这些孔口28用来安装热电偶，以测量温度。
测量夹具20插入孔22的孔壁上部设有若干上方沟槽24，这些上方沟槽24是沿插入孔22的径向由外向内延伸的，其使测量夹具20变薄具有弹性，同时使热管40与测量夹具20具有较大接触面积，热量可有效传至热管40上，该插入孔22的孔壁下部设由若干下方沟槽26，这些下方沟槽26则沿插入孔22径向由内向外延伸。插入孔22用来放置热管40的蒸发端42或冷凝端44，当热管40的蒸发端42置于插入孔22时，底座10上的孔洞30中加入加热棒；当热管40的冷凝端44置于插入孔22时，在孔洞30中加入冷却循环水。
使用该热管测量装置100时，先将热管40的蒸发端42及冷凝端44分别置于两个热管测量装置100的插入孔22内，使热管40的蒸发端42及冷凝端44分别与测量夹具20的内壁紧密接触，同时孔洞30相应放入用来加热蒸发端42的加热棒及通入冷却冷凝端44的冷却循环水，再利用置于孔口28内的热电偶分别测量热管的蒸发端42及冷却端44温度变化情况。根据所测温度值计算热管40的最大传热量及热阻值等主要参数，得到热管40的热传导系数，用以评估热管的性能。
热管40达到稳定状态后，分别测量热管40的蒸发端42与冷凝端44的温度。如图4所示，测量夹具20分别与热管40的蒸发端42及冷凝端44接触，测量夹具20的孔口28内的热电偶可测得温度T1、T2及T3，通过外插法即由所测温度T1、T2及T3等已知量反映出的曲线规律估算出所需未知温度点的值，计算出热管蒸发端的温度THP蒸；同样可计算出冷凝端的温度THP冷；根据外插法推算热管40两端的温度差。测量夹具20上的沟槽24、26使其具有薄壁结构，热管40与测量夹具20之间的接触具有弹性减少间隙，可避免间隙中空气的高热阻值影响测量结果，从而减小对热管40性能测试的测量误差，可准确掌握热管40的各项参数，促进对热管40性能的研究。

Claims (5)

1.一种热管测量装置，包括一底座及一测量夹具，底座上设有一孔洞，测量夹具上设有一插入孔，其特征在于：该测量夹具设有若干沿插入孔径向延伸的沟槽，沟槽与插入孔之间设有薄壁结构。
2.如权利要求1所述的热管测量装置，其特征在于：所述底座与测量夹具之间设有呈线性排列的孔口，其内安装有用来测量温度的热电偶。
3.如权利要求2所述的热管测量装置，其特征在于：所述孔口等间距排列。
4.如权利要求1所述的热管测量装置，其特征在于：所述插入孔的孔壁上部设有上述沟槽，这些沟槽沿插入孔的径向由外向内延伸。
5.如权利要求1或4所述的热管测量装置，其特征在于：所述插入孔的孔壁下部设有上述沟槽，这些沟槽沿插入孔的径向由内向外延伸。
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