[發明專利]一種微通道納米流體強化換熱試驗測試裝置

有效

• 申請號: 201810669541.1
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN108802090B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 閆素英;吳澤;王峰;王興;王勝捷;高世杰;田瑞
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00;B82Y15/00;B82Y35/00
• 代理公司: 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 朱亞琦;魏振柯

本發明公開了一種微通道納米流體強化換熱試驗測試裝置，所述微通道納米流體強化換熱試驗測試裝置包括儲液罐、盤管式加熱器、流體供給控制組、微通道盒組、直流電源、數據測量分析組和集液灌。微通道盒組的不同微通道換熱模塊，可以事前將被測微通道換熱模塊安裝在上蓋板兩肋片間和下底板兩肋片間，然后拼裝微通道盒組的前側板、后側板、左側板和右側板，構成微通道盒組，減小微小結構在微小空間內組裝的不便和因組裝帶來的系統誤差。

技術領域

本發明涉及一種測試裝置。具體地說是一種微通道納米流體強化換熱試驗測試裝置。

背景技術

近年來，隨著科技的進步，電子、機械等領域都朝著小型化、微型化的方向發展，就必須考慮熱質傳遞過程的尺度微細化、結構與條件復雜化等效應，微通道的研究開發成為當今的熱點。納米流體對微通道換熱的影響，微通道結構對其換熱效果的影響等問題也逐漸受到了人們的關注和重視。

目前人們已經對不同納米流體對不同微通道結構和尺寸的換熱效率、換熱量的影響進行了廣泛了研究。但是由于微通道尺寸小，需要的連接傳質、控溫、控流、檢測和分析裝置多，在實驗過程中，針對不同種類、不同顆粒直徑的納米流體、微通道的結構和尺寸，以及納米流體的流速、溫度、濃度等參數的研究，要反復拆裝傳質、控溫、控流、檢測和分析裝置，給實驗人員的操作帶來了不便，增加了實驗條件的不確定因素，使研究結果存在很大的誤差，嚴重地影響了試驗結果的重復性和一致性。

微通道測試在以往的試驗中都是通過刻蝕和壓制粘連的方法制備成單個體積很小的一體化的微通道組件(還帶有其他復雜的連接和密封結構)，只能用于一個微通道結構的不同試驗條件的試驗驗證。如果要反復測量或更換核心微通道模塊，需要很高的成本。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種微通道納米流體強化化熱試驗檢測裝置。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種微通道納米流體強化換熱試驗測試裝置，所述微通道納米流體強化換熱試驗測試裝置包括儲液罐、盤管式加熱器、流體供給控制組、微通道盒組、直流電源、數據測量分析組和集液灌；所述盤管式加熱器位于所述儲液罐內內，所述儲液罐、所述流體供給控制組、所述微通道盒組和所述集液灌之間依次流體導通；所述直流電源與所述微通道盒組電連接；所述數據測量分析組包括光學數據收集儀、數據采集儀、同步器、水壓及溫度測量元件和數據分析儀，所述水壓及溫度測量元件包括進口溫度傳感器、進口水壓傳感器、出口溫度傳感器、出口水壓傳感器和用于測量流經所述流體供給控制組流體流量的流量計，所述進口溫度傳感器的輸出端、所述進口水壓傳感器的輸出端、所述出口溫度傳感器的輸出端、所述出口水壓傳感器的輸出端和所述流量計的輸出端分別與所述數據采集儀的輸入端連接；所述進口溫度傳感器和所述進口水壓傳感器位于所述微通道盒組的進口端，所述出口溫度傳感器和出口水壓傳感器位于所述微通道盒組的出口端；所述光學數據收集儀包括顯微鏡、攝像儀和紅外熱成像儀，所述攝像儀安裝在所述顯微鏡上，所述顯微鏡和所述紅外熱成像儀分別位于所述微通道盒組的前方和后方；所述攝像儀的時間信號輸出端、所述紅外熱成像儀的時間信號輸出端和所述數據采集儀的數據輸出端分別與所述同步器的輸入端連接，所述攝像儀的圖像信號輸出端、所述紅外熱成像儀的圖像信號輸出端和所述同步器的數據輸出端分別與所述數據分析儀的輸入端連接。

上述的微通道納米流體強化換熱試驗測試裝置，所述流體供給控制組包括水泵、第一過濾器、調節閥和第二過濾器，所述水泵、所述第一過濾器、所述調節閥和所述第二過濾器之間依次流體導通；所述流量計設置在所述第一過濾器和所述調節閥之間的管路上，并與第一過濾器的出口端和所述調節閥的入口端流體導通；所述儲液罐的出口端與所述水泵的入口端流體導通；所述第二過濾器的出口端與所述微通道盒組的入口端流體導通。