[實用新型]導熱系數測量裝置及測量系統無效

申請號：	201020108735.3	申請日：	2010-01-29
公開（公告）號：	CN201716277U	公開（公告）日：	2011-01-19
發明（設計）人：	程文龍;馬然;謝鯤;劉娜	申請（專利權）人：	中國科學技術大學
主分類號：	G01N25/20	分類號：	G01N25/20
代理公司：	北京市立方律師事務所 11330	代理人：	張磊
地址：	230026***	國省代碼：	安徽;34
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摘要：
搜索關鍵詞：	導熱系數測量裝置系統
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及熱物性測量技術領域，特別是涉及一種導熱系數測量裝置及具有該導熱系數測量裝置的導熱系數測量系統。

背景技術

導熱系數表征了材料的導熱性能，是物體的重要物性參數，關系到材料在各個領域的應用。如制冷劑的導熱系數是制冷系統設計必不可少的參數依據，巖土材料導熱系數的試驗和理論研究是地源熱泵技術、地下電纜散熱、埋地熱油管路溫度場等研究的一個重要方面。

目前熱探針法在導熱系數的測量中得到了廣泛應用。2008年12月10日公告的中國專利ZL200810040253.6中公開了一種采用熱探針法測量導熱系數的裝置。該裝置通過穩壓電源提供穩定的加熱功率，然后熱電偶將溫度信號傳入微機處理系統內，并由微機系統進行處理、變換和顯示。該裝置結構簡單，測量方便，可以實現液體、固體的測量，測量范圍較廣，但該裝置并沒有提到可以實現在不同溫度下的導熱系數的測量。

此外，上海交通大學趙惠忠等在上海交通大學學報2007年03期發表的技術論文《瞬時熱探針法測量沸石復合吸附劑導熱系數》中，對插入無限均勻樣品中的探針施加恒定電壓進行加熱，測量熱探針溫度隨時間對數變化的斜率，以求得被測量樣品的導熱系數。測量時采用環氧樹脂膠將探針兩端密封固定。但環氧樹脂膠可能會容易脫落從而不能很好地固定探針。

盡管很多研究者都對熱探針法測量導熱系數的裝置進行了深入研究，但是現有的測量裝置中往往忽略了熱探針的固定問題，并且無法實現不同溫度下的測量。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種可很好地固定探針并可實現不同溫度下測量的導熱系數測量裝置。

根據本實用新型的一個實施例的導熱系數測量裝置，包括：探針；加熱裝置，所述加熱裝置外置于所述探針表面且適于對待測樣品進行加熱；熱電偶，所述熱電偶的探頭置于所述探針的外表面以采集探針溫度；探針固定器，所述探針固定器用于固定所述探針、且所述探針固定器下部表面形成有外螺紋；以及樣品盛放器，所述樣品盛放器用于盛放待測樣品，且其底部形成與所述外螺紋相配合的內螺紋孔以實現將探針固定器固定在所述樣品盛放器中。

根據本實用新型的導熱系數測量裝置，可將探針很好地固定在樣品盛放器中而不易傾斜或脫落，以便更準確地進行探測，并且可實現不同溫度下的測量。進一步地，待測樣品可以為粉末或顆粒狀物質等固體、液體等任何探針可深入的物質，測量范圍廣。

另外，根據本實用新型的一個實施例的導熱系數測量裝置還具有如下附加技術特征：

所述加熱裝置為加熱絲，所述加熱絲對折后均勻地纏繞在所述探針外表面，且所述熱電偶的探頭經所述加熱絲固定于探針外表面。

所述導熱系數測量裝置還進一步包括用于控制測量時的環境溫度的控溫裝置。

所述探針固定器與樣品盛放器的連接部分涂有密封膠以防止樣品泄漏。

所述探針與所述探針固定器基本垂直固定。

所述探針與所述探針固定器的連接部分涂有密封膠以防止樣品泄漏。

本實用新型的另一個目的在于提出一種具有上述導熱系數測量裝置的導熱系數測量系統。

根據本實用新型的另一個實施例的導熱系數測量系統，包括上述導熱系數測量裝置；直流穩壓電源，所述直流穩壓電源與所述加熱裝置連接，以使所述加熱裝置提供恒定的加熱功率；采集裝置，所述采集裝置用于采集熱電偶測定的溫度；以及用于處理采集數據的計算機，所述計算機與所述采集裝置相連。

另外，根據本實用新型的另一個實施例的導熱系數測量系統還具有如下附加技術特征：

所述導熱系數測量系統進一步包括用于保證補償溫度的溫度補償裝置。

所述溫度補償裝置為裝有冰水混合物的冰瓶。