[發明專利]一種用于大型砌塊導熱系數的測試裝置及測試方法

在審

• 申請號: 202010434700.7
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111413363A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 謝敬禮;曹勝飛;高玉峰;劉月妙;馬利科;李娜娜;張奇
• 申請（專利權）人: 核工業北京地質研究院
• 主分類號: G01N25/18
• 分類號: G01N25/18
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張琳麗

1.一種用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：包括箱體，所述箱體內設有用于固定試樣的試樣托盤和用于測量試樣導熱系數的探頭，所述試樣托盤的上方設置有用于壓緊所述探頭的絕熱塊；所述探頭通過探頭調整機構固定，所述探頭調整機構能夠在不開啟箱體的情況下更改所述探頭的測量位置。

2.根據權利要求1所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述探頭調整機構包括滑動安裝于所述箱體內的滑動體A和滑動安裝于所述滑動體A上的滑動體B，且所述滑動體A的滑動方向垂直于所述滑動體B的滑動方向；所述滑動體B的前端安裝用于夾持所述探頭的夾具。

3.根據權利要求2所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述滑動體A的上表面設置有滑軌，所述滑動體B與所述滑軌滑動連接；所述滑動體B的上方設有表面設置齒輪的軸I，所述滑動體B的上表面設置為與所述軸I嚙合的齒輪面；所述軸I的一端連接X向調節手柄，轉動所述軸I能夠驅動所述滑動體B沿所述滑軌移動。

4.根據權利要求2所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述箱體內設有表面設置蝸桿紋路的軸II，所述滑動體A套設于所述軸II外部并與所述軸II螺紋連接；所述軸II的一端連接Y向調節手柄，轉動所述軸II能夠驅動所述滑動體A沿所述軸II移動。

5.根據權利要求4所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述箱體內設置有與所述軸II平行的軸III，所述軸III貫穿所述滑動體A，用于確保所述滑動體A平行移動。

6.根據權利要求1所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述絕熱塊通過絕熱塊調整機構固定；所述絕熱塊調整機構包括軸IV、手柄和鎖閉盤，所述軸IV通過絕熱塊壓緊搖臂與所述絕熱塊的上表面相連，用于控制所述絕熱塊上下移動；所述軸IV貫穿所述箱體后與箱體外的手柄連接，所述鎖閉盤固定于所述箱體上，所述手柄末端設有彈簧手柄，操作所述彈簧手柄能夠使末端的銷釘固定在所述鎖閉盤上任意鎖閉孔內，用于在實驗期間保持所述絕熱塊壓緊搖臂與所述絕熱塊之間壓緊力。

7.根據權利要求6所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述絕熱塊壓緊搖臂與所述絕熱塊之間設有壓力傳感器。

8.根據權利要求1所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述箱體的前表面設有觀察孔。

9.根據權利要求1所述的用于大型砌塊導熱系數的測試裝置，其特征在于：所述試樣托盤的底部安裝高度校準螺母，用于調節所述托盤的高度。

10.一種基于權利要求1～9任意一項所述測試裝置的大型砌塊導熱系數測試方法，其特征在于：所述探頭通過熱常數分析儀與計算機信號連接，測試步驟如下：

步驟1：打開箱體門，在試樣托盤放置試樣后，調節試樣托盤的高度使試樣貼近探頭并位于探頭的下方，并確保試樣的右側充分靠近夾具但不與夾具接觸；設備和樣品安裝完畢后關閉箱體門；

步驟2：通過調整探頭的位置，對試樣進行多點測試，并通過熱常數分析儀獲取各測試點的導熱系數；根據實驗需要更換不同尺寸的探頭重復測試所有點位的導熱系數，不同尺寸的探頭可分別對應測得一組實驗數據；

步驟3：實驗數據分析：

步驟3.1、根據同一組實驗數據反應出試樣沿徑向的均勻性和試樣沿環向的均勻性；

步驟3.2、根據不同組實驗數據之間的對比，反應出試樣沿軸向不同深度的均勻性；

通過步驟3.1和步驟3.2分析得出試樣整體的均勻性；

步驟4：實驗結束，開啟箱體門取出試樣，并對試驗部件進行清理，方便后續試驗測試。