[發明專利]一種一維傳熱高溫均勻加熱板及加熱裝置

有效

• 申請號: 201911191725.2
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110933784B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 王陽;高增華;周金帥;吳憲;何小瓦;裴雨辰;湯龍生;張昊
• 申請（專利權）人: 航天特種材料及工藝技術研究所
• 主分類號: H05B3/08
• 分類號: H05B3/08
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 程虹

1.一種一維傳熱高溫均勻加熱裝置，其特征在于，包括高溫組件和低溫組件，所述高溫組件包括依次層疊的均溫板、加熱板、隔熱層和上冷板；

所述加熱板為方形環繞式構型，包括沿加熱板的縱向對稱軸鏡像布置的加熱絲；從加熱板的中心至邊緣方向，所述加熱絲的形狀為呈C型環繞的蛇形線；沿逐漸遠離加熱板的中心的方向，相鄰兩圈加熱絲之間的距離逐漸減小；

所述加熱板包括中心區域以及位于中心區域四周的邊緣區域，試樣熱面溫度采集區在加熱板上的正投影與中心區域重合；所述加熱板的中心區域用于為試樣形成一維穩態熱流的區域；

所述加熱板采用NiCr合金或Rh制成；

所述加熱裝置還包括熱電偶走線板以及與試樣熱面相接觸的多個熱電偶；所述熱電偶走線板設于上冷板與隔熱層之間，熱電偶貫穿隔熱層、加熱板和均溫板后與試樣熱面相接觸，所述熱電偶從試樣的上方插入；

所述均溫板通過多根連接桿與上冷板連接；

所述熱電偶的數量為12個，以所述均溫板上表面的幾何中心為原點在均溫板上表面建立直角坐標系，橫向為x方向，縱向為y方向，12個熱電偶的布置位置坐標分別為(0，0)、(a，0)、(-a，0)、(a，a)、(-a，-a)、(2a，2a)、(-2a，-2a)、(-a，a)、(a，-a)、(-3a，0)、(0，-a)和(0，-2a)，a為單位長度。

2.根據權利要求1所述的一維傳熱高溫均勻加熱裝置，其特征在于，所述加熱板的總邊長與中心區域的邊長之比為10：3～4。

3.根據權利要求2所述的一維傳熱高溫均勻加熱裝置，其特征在于，所述加熱絲的厚度為1.5mm～2.5mm，所述加熱絲的寬度為5mm～10mm，所述加熱絲的圈數為8～10圈。

4.根據權利要求1所述的一維傳熱高溫均勻加熱裝置，其特征在于，所述加熱板采用常溫高壓水割工藝和回火工藝進行加工。

5.根據權利要求1所述的一維傳熱高溫均勻加熱裝置，其特征在于，所述加熱板通過多根絕緣支撐桿架設在均溫板上。

6.根據權利要求1所述的一維傳熱高溫均勻加熱裝置，其特征在于，所述低溫組件包括依次層疊的支座、下冷板、導熱膠墊和熱流計壓板，多個熱流計嵌埋在導熱膠墊朝向熱流計壓板的一側。