[其他]傳熱系數測定儀

無效

• 申請號: 86102931
• 申請日: 1986-04-29
• 公開（公告）號: CN86102931A
• 公開（公告）日: 1987-11-11
• 發明（設計）人: 張克強;蔡開科;劉豫生
• 申請（專利權）人: 北京鋼鐵學院
• 主分類號: G01N27/18
• 分類號: G01N27/18;G01N25/00;B22D11/16
• 代理公司: 北京鋼鐵學院專利代理事務所
• 代理人: 范光前

本發明屬于冶金熱工測量儀器。

在連續鑄錠過程中，定量測定傳熱系數是極重要的，它對于設計和改進連鑄中二冷噴咀結構，制定合理的二冷制度，實現二冷水的自動控制，提高鑄坯質量和生產率等均有重要意義。國外曾報導傳熱系數的測定方法，多數采用記錄儀獲取溫度數據，經整理輸入計算機計算傳熱系數，目前尚無成套的測試儀器。針對上述問題，研制了傳熱系數測定儀。

本發明由加熱控溫系統〔2〕，數據采集系統〔3〕和〔6〕，控制系統〔4〕、〔7〕和〔9〕，計算系統〔5〕和〔8〕，試件測溫器〔1〕，按圖（1）箭頭表示的連接方式連接和組裝。

圖（2）試件測溫器，由金屬試件〔11〕，電阻加熱器〔10〕，保溫層〔13〕，外殼〔14〕，熱電偶〔15〕，表面涂層〔16〕，以及保溫蓋〔17〕，按圖組裝。該裝置，短時間內，可將金屬試件加熱至1200℃，且保證測定過程中，試件單方向傳熱。

加熱控溫系統〔2〕由可控硅電源和溫度控制儀組成，計算機通過給定程序來控制加熱控溫系統，對金屬試件加熱控溫。

數據采集系統由數據采集裝置〔6〕和放大裝置〔3〕組成，放大系統是由放大板和A/D轉換板組成，在計算機控制下，采集金屬試件的電勢信號，經放大和A/D轉換板后，將電勢信號轉換為數字量，輸入計算機計算傳熱系數。

計算系統是由計算機〔5〕和打印機〔8〕組成，由計算機控制打印機打印傳熱系數。

控制系統由控制裝置〔7〕、延時控制裝置〔9〕、及操作顯示裝置〔4〕組成，計算機通過控制系統進行加熱、控溫、顯示操作過程。

該裝置的各系統均由計算機控制測定傳熱系數的全過程，從加熱至打印結果是連續操作的。

實施例：試件測溫器按圖（2）組裝，金屬試件選用GH37高溫合金，加熱控溫系統采用DWT702控溫儀和40V～6A可控硅電源，數據采集系統采用從11.915毫伏放大到5伏的放大板和ADC0809芯片組成的A/D轉換板，計算系統采用TP801單板機和一個微型點陣式打印機組成，控制系統由8個JXT-3C繼電器、JX-20時間繼電器組成，各系統按圖（1）連接，并且配以相應的計算機程序，便可測定傳熱系數。圖（3）所示該裝置的儀表盤結構，溫度控制儀〔18〕、打印機出紙孔〔19〕、儀器開關、操作顯示〔20〕，電壓電流顯示〔21〕，溫度顯示〔22〕。

傳熱系數測定儀的操作程序，首先由加熱控溫系統加熱金屬試件，試件測溫器中的熱電耦輸出電勢信號經放大和A/D轉換后，輸入計算機控制金屬試件加熱至指定溫度。再通過控制系統啟動延時繼電器，待試件的溫度均勻后通過控制系統停止對金屬試件的加熱，取下保溫蓋，并開始噴水冷卻金屬試件，計算機通過A/D轉換采集信號，由計算機計算傳熱系數，并打印出結果。

本發明可測定冷卻水與500～1200℃熱金屬表面間的傳熱系數和熱流密度。如測定連鑄二冷區噴咀冷卻水流股與鑄坯表面間的傳熱系數。通過測定傳熱系數，可以改進二冷噴咀結構和連鑄二冷區的冷卻制度，以提高鑄坯質量和生產率。