[發明專利]一種定形相變儲能材料的儲熱和放熱速率測試裝置及方法

在審

• 申請號: 202210396721.3
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN114923950A
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 閆曉波;李輝;馬曉玲;王駿馳;鄧小敏;郭敏
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 閆偉姣

本發明提出了一種定形相變儲能材料的儲熱和放熱速率測試裝置及方法，包括：電加熱箱，上側面開設有放置孔；升降動力設備，固定在所述電加熱箱上部位于所述放置孔邊緣處；進樣桿，穿過所述放置孔，且安裝在所述升降動力設備上；樣品支架，固定在所述進樣桿靠近電加熱箱內部的一端；橫桿，固定在所述進樣桿上，位于所述樣品支架放置樣品的一側；熱電偶，一端連接有導線，另一端用于插入樣品的測試區；所述導線纏繞在所述橫桿上；本發明通過在電加熱箱上側面開設有放置孔，通過升降動力設備帶動進樣桿，從而實現固定在進樣桿上的樣品支架可以根據要求進出電加熱箱，快速實現了樣品被進入箱體內儲熱及帶出箱體外放熱的測試要求。

技術領域

本發明屬于儲能測試技術領域，尤其涉及一種定形相變儲能材料的儲熱和放熱速率測試裝置及方法。

背景技術

儲能技術能夠解決能量在空間、時間以及強度上不匹配的矛盾，不僅能夠有效提高能源利用效率，而且可以提升能源系統的穩定性和可靠性。在大力推進太陽能和風能等可再生清潔能源跨越式發展的新時代背景下，發展儲能技術具有重要的經濟效益和社會效益。儲熱是一種從技術和經濟上都可以實現規模化的儲能技術。其中，相變儲熱是利用相變基材在發生相變時實現熱量的存儲與釋放，具有儲熱密度高、穩定性好和相變溫度基本恒定的優點，在太陽能利用、建筑節能和工業余熱回收等方面具有廣闊的應用前景。常用的有機固–液相變基材因具有無毒、無腐蝕、無相分離、過冷度小的特點成為相變儲能領域中一類非常重要的材料，常用于建筑節能領域。但單一的有機相變基材在使用過程中普遍存在相變液體易泄漏的問題，嚴重制約了有機相變基材的工業化應用。因此，定形相變材料受到越來越多的重視。

發明人發現，隨著大量定形相變儲能材料的面世，其儲熱性能的快速檢測對評判材料性能優劣變得尤為關鍵；其中，儲放熱速率是決定材料儲能性能優劣的一項重要指標；傳統測試裝置，存在測試過程復雜和測試時間長等問題。

發明內容

本發明為了解決上述問題，提出了一種定形相變儲能材料的儲熱和放熱速率測試裝置及方法；本發明通過在電加熱箱上側面開設有放置孔，通過升降動力設備帶動進樣桿，從而實現固定在進樣桿上的樣品支架可以根據要求進出電加熱箱，快速實現了樣品被進入箱體內儲熱及帶出箱體外放熱的測試要求。

為了實現上述目的，第一方面，本發明提供了一種定形相變儲能材料的儲熱和放熱速率測試裝置，采用如下技術方案：

一種定形相變儲能材料的儲熱和放熱速率測試裝置，包括：

電加熱箱，上側面開設有放置孔；

升降動力設備，固定在所述電加熱箱上部位于所述放置孔邊緣處；

進樣桿，穿過所述放置孔，且安裝在所述升降動力設備上；

樣品支架，固定在所述進樣桿靠近電加熱箱內部的一端；

橫桿，固定在所述進樣桿上，位于所述樣品支架放置樣品的一側；

熱電偶，一端連接有導線，另一端用于插入樣品的測試區；所述導線纏繞在所述橫桿上。

進一步的，所述電加熱箱側壁上安裝有風機。

進一步的，所述升降動力設備為電機，所述電機的輸出軸上安裝有齒輪；所述進樣桿為側面固定有齒條的塑料桿；所述齒輪與所述齒條嚙合。

進一步的，所述進樣桿靠近所述放置孔中心的側面上，沿長度方向開設有多個第一卡槽；所述樣品支架上開設有第二卡槽；所述樣品支架通過樣品支架固定銷固定在所述進樣桿上，所述樣品支架固定銷的一端卡在所述第一卡槽內，另一端卡在所述第二卡槽內。

進一步的，所述熱電偶為多個；連接所述熱電偶的導線，遠離所述熱電偶的一端連接溫度巡檢儀。

進一步的，所述樣品支架為圓環形，所述樣品支架的外徑小于所述放置孔的內徑；所述樣品支架上纏繞棉線。