[發(fā)明專(zhuān)利]水浴逆真空測(cè)量VIP內(nèi)部不同真空度下的導(dǎo)熱系數(shù)的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710786917.2
• 申請(qǐng)日: 2017-09-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107741436A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐志峰;闞安康;楊帆;曹丹;齊丹丹;陳超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N25/20
• 分類(lèi)號(hào): G01N25/20
• 代理公司: 上海三和萬(wàn)國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31230
• 代理人: 陳偉勇

1.一種水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于包括熱護(hù)板、恒溫器、真空絕熱板槽、冷護(hù)板、微調(diào)閥、閥門(mén)、真空計(jì)、子母扣、針狀毛細(xì)通管、T型三通管、真空泵；所述冷護(hù)板、熱護(hù)板與放置待測(cè)真空絕熱板的真空絕熱板槽利用焊接方式進(jìn)行無(wú)縫連接，恒溫器緊貼于真空絕熱板槽中并置于中心的位置，真空絕熱板槽下部開(kāi)孔并用子母扣進(jìn)行密封，所述T型三通管路通過(guò)針狀毛細(xì)通管連接到真空絕熱板槽的底部使得設(shè)備形成一個(gè)完整的整體，其中，T型三通管路上依次設(shè)置有真空泵、閥門(mén)、真空計(jì)及微調(diào)閥門(mén)；所述冷護(hù)板與熱護(hù)板外側(cè)分別開(kāi)兩個(gè)孔隙，分別設(shè)置有進(jìn)水口與出水口用以保持裝置的水浴恒溫。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：真空絕熱板槽的冷護(hù)板與熱護(hù)板通過(guò)滾輪進(jìn)行厚度的調(diào)節(jié)，使待測(cè)真空絕熱板兩側(cè)能緊貼真空絕熱板卡槽兩壁面，保證接觸良好。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：子母扣、針狀毛細(xì)通管及T型三通管道選用銅材質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：所述的真空泵采用三級(jí)真空泵。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：外層防護(hù)板結(jié)構(gòu)采用保溫瓶的制作方式，中間為真空結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：加熱面的恒溫器材料選擇為導(dǎo)熱性能良好的銅，恒溫器中間布置感溫元件，感溫元件設(shè)置在實(shí)驗(yàn)裝置的軸心附近，樣板的冷熱表面各設(shè)置多個(gè)點(diǎn)，均勻?qū)ΨQ(chēng)分布，溫度取平均值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：恒溫器及感溫元件裝置所附帶的電流引線(xiàn)用絕熱膠帶包裹并固定，并且盡可能短，以減少引線(xiàn)漏熱。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：加熱面的恒溫器設(shè)計(jì)為功率可調(diào)的恒溫器。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：所述的測(cè)量裝置整體外圍設(shè)置玻璃罩。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于：玻璃罩不完全封閉，設(shè)置通氣口，并在通氣口端裝有干燥劑。

11.一種水浴逆真空測(cè)量VIP內(nèi)部不同真空度下的導(dǎo)熱系數(shù)的方法，使用如權(quán)利要求1-10任一權(quán)利要求所述的水浴逆真空測(cè)量真空絕熱板不同真空度下導(dǎo)熱系數(shù)的裝置，其特征在于包括以下步驟：

步驟1、實(shí)驗(yàn)裝置根據(jù)VIP板的尺寸設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方體，將真空絕熱板置于裝置的卡槽內(nèi)，通過(guò)滑輪調(diào)節(jié)卡槽厚度并用螺絲固定，使真空絕熱板板面能夠很好地貼附于卡槽的兩護(hù)板；

步驟2、將待測(cè)真空絕熱板通過(guò)子母扣及針狀毛細(xì)通管連接到T型三通管道上，然后關(guān)閉控制與大氣相連接的閥門(mén)，并打開(kāi)與真空泵相連接的閥門(mén),利用真空泵對(duì)待測(cè)真空絕熱板進(jìn)行抽真空處理；

步驟3、當(dāng)板內(nèi)壓力達(dá)到5Pa時(shí)關(guān)閉與真空泵相連接的閥門(mén)，此時(shí)打開(kāi)與外界大氣相連接的閥門(mén),并通過(guò)微調(diào)閥調(diào)節(jié)板內(nèi)真空度，依次使得板內(nèi)真空度達(dá)到30Pa、45Pa、50Pa、75Pa、140Pa、410Pa；

步驟4、分別待測(cè)量裝置達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)，通過(guò)讀取穩(wěn)定狀態(tài)下流過(guò)樣板的熱流量Q和計(jì)算樣板冷熱面的溫差Δ_t來(lái)計(jì)算導(dǎo)熱系數(shù)。為建立穩(wěn)定的溫差，對(duì)真空絕熱板的冷面進(jìn)行水浴冷卻，只要控制冷卻介質(zhì)的流量就可以調(diào)節(jié)樣板冷表面的溫度；為控制冷卻介質(zhì)的流量，在實(shí)驗(yàn)裝置冷卻水套的進(jìn)水口設(shè)置壓力表，控制入口壓力；

步驟5、當(dāng)實(shí)驗(yàn)裝置處于穩(wěn)態(tài)以后，恒溫器的功率P約等于熱流量Q，恒溫器的溫度為t1，樣板的冷面溫度為t2，通過(guò)樣板的熱流量為：這樣就可以得到樣板的平均導(dǎo)熱系數(shù)：對(duì)于真空絕熱板，厚度δ和面積A是定值，恒溫器的功率P也是設(shè)定值，僅需要測(cè)得恒溫器表面的平均溫度t1和樣板冷表面的平均溫度t2，由所述公式就可以計(jì)算得出真空絕熱板的導(dǎo)熱系數(shù)。