[發明專利]一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置

在審

• 申請號: 202110429335.5
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113030176A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 易欣;鄧軍;韓玉婷;武奧環;李子怡;余杰;任瑤
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所(普通合伙) 13113
• 代理人: 賀壽元;左燕生

1.一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，它包括裝煤箱、吸液芯熱棒、溫控系統、測點溫度采集裝置及溫度分析預警系統，裝煤箱內裝有煤樣，吸液芯熱棒插入煤樣中；所述吸液芯熱棒為內部裝有工質的密封金屬管，吸液芯熱棒包括蒸發段、冷凝段和絕熱段，絕熱段位于蒸發段和冷凝段之間，冷凝段外壁上設有散熱翅片，蒸發段內設有絲網結構；

所述溫度分析預警系統包括主機、半導體溫差發電片、熱敏電阻、無線發射器和溫度分析儀；主機、半導體溫差發電片分別設置在吸液芯熱棒的外側壁上，半導體溫差發電片的熱端與煤樣接觸，無線發射器設置于主機頂部與主機電性連接并與溫度分析儀無線通信連接，熱敏電阻設置在吸液芯熱棒蒸發段的外側壁上并與主機電性連接，主機的電源端與半導體溫差發電片連接；

所述溫控系統包括主控制器、加熱器、發射電路、接收電路、報警裝置、顯示裝置；所述主控制器通過發射電路與加熱器連接，加熱器與顯示裝置連接；所述報警裝置通過接收電路與溫度分析預警系統的溫度分析儀連接；

所述測點溫度采集裝置包括用于采集裝煤箱內各處煤樣溫度的多個熱電偶、溫度采集裝置；熱電偶通過溫度采集裝置與溫度分析儀連接，溫度分析儀通過接收電路與報警裝置連接；

所述蒸發段、熱電偶均設置在裝煤箱內的煤樣中。

2.根據權利要求1所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，所述吸液芯熱棒中，蒸發段、絕熱段、冷凝段的長度比例為5：6：4，吸液芯熱棒露在煤樣外的長度與插入煤樣的長度的比例為2：3。

3.根據權利要求2所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，吸液芯熱棒內部中裝有的工質為含25%緩沖劑的水，吸液芯熱棒內部壓強為6500~7000pa。

4.根據權利要求3所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，所述吸液芯熱棒冷凝段的外壁上設有圓型散熱翅片，圓型散熱翅片與冷凝段用高頻電阻焊接。

5.根據權利要求4所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，所述蒸發段內設有的絲網結構為蜂窩多孔結構。

6.根據權利要求1所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，所述熱敏電阻為正溫度系數熱敏電阻，熱敏電阻數量為兩個，設置在蒸發段外側壁的兩側。

7.根據權利要求1所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，所述加熱器設置在裝煤箱的外側壁上。

8.根據權利要求1所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，所述主控制器采用以STC89C52RC芯片為核心的電路；顯示裝置采用LCD1602顯示屏；發射電路、接收電路均采用以NRF24L01+芯片為核心的電路。

9.根據權利要求1~8中任意一項所述的一種用于防煤倉自燃熱管傳熱參數測試實驗裝置，其特征在于，所述裝煤箱由雙層不銹鋼板加工而成，不銹鋼板間設有耐高溫保溫棉。