[發(fā)明專利]一種耐高溫金屬平板熱流計及熱流密度測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011506231.1
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112729618B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王陽;吳憲;彭廣瑞;原濤;張蕾;高增華;張昊
• 申請（專利權(quán)）人: 航天特種材料及工藝技術(shù)研究所
• 主分類號: G01K17/00
• 分類號: G01K17/00;G01K7/02;G01N25/20
• 代理公司: 北京天達知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11386
• 代理人: 吳利芳

1.一種耐高溫金屬平板熱流計，其特征在于，包括實心金屬板和成對設(shè)置的金屬片；

每對金屬片包括位于實心金屬板上表面的上表面金屬片以及位于實心金屬板下表面的下表面金屬片，所述上表面金屬片位于下表面金屬片的正上方；

所述實心金屬板與金屬片的材質(zhì)不同；

所述上表面金屬片的上表面與實心金屬板的上表面在同一平面內(nèi)；所述下表面金屬片的下表面與實心金屬板的下表面在同一平面內(nèi)；

所述實心金屬板的上表面和下表面開設(shè)用于容納金屬片的金屬片凹槽；

所述上表面金屬片的數(shù)量為多個，包括設(shè)于實心金屬板上表面中心的中心上表面金屬片以及設(shè)于實心金屬板上表面其他位置的局部上表面金屬片；所述下表面金屬片的數(shù)量為多個，包括設(shè)于實心金屬板下表面中心的中心下表面金屬片以及設(shè)于實心金屬板下表面其他位置的局部下表面金屬片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫金屬平板熱流計，其特征在于，所述金屬片的厚度與實心金屬板的厚度之比為1：25～30。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫金屬平板熱流計，其特征在于，還包括導線，所述導線的一端與金屬片連接，另一端沿著金屬板的表面從金屬片向?qū)嵭慕饘侔宓倪吘壯由觳膶嵭慕饘侔宓膫?cè)面伸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫金屬平板熱流計，其特征在于，所述實心金屬板的側(cè)壁設(shè)有接線柱。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的耐高溫金屬平板熱流計，其特征在于，所述實心金屬板為康銅板，所述金屬片為銅片。

6.一種熱流密度測量方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1至5任一項所述耐高溫金屬平板熱流計，所述熱流密度測量方法包括如下步驟：

每對金屬片中，上表面金屬片、下表面金屬片和實心金屬板構(gòu)成溫差熱電偶，獲取該溫差熱電偶的電壓差；

根據(jù)實心金屬板的材料所對應(yīng)的分度值計算得到溫差熱電偶的溫度差；

根據(jù)溫差熱電偶的溫度差、實心金屬板的厚度以及實心金屬板的材料所對應(yīng)的熱導率，計算得到每對金屬片對應(yīng)區(qū)域內(nèi)沿實心金屬板厚度方向的熱流密度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱流密度測量方法，其特征在于，所述高溫金屬平板熱流計包括多對金屬片；

多對金屬片獲得多個熱流密度，根據(jù)多個熱流密度計算得到平均熱流密度。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的熱流密度測量方法，其特征在于，還包括如下步驟：

所述上表面金屬片與實心金屬板構(gòu)成溫度熱電偶，獲得該溫度熱電偶的溫度，即上表面金屬片與實心金屬板接觸面的溫度；

根據(jù)溫差熱電偶的溫度差和溫度熱電偶的溫度，計算得到下表面金屬片與實心金屬板接觸面的溫度。