专利名称：一种热管单管传热性能测试装置的制作方法
技术领域：
一种热管单管传热性能测试装置
本实用新型涉及-种热管单管传热性能测试装置，尤其是热管单管
最大热传输量(QMX)测试装置。 [背景技术]
热管的单管Q,的大小是热管传热性能好坏的综合体现，常采用模拟 测试来获得单管Q皿。根据能量守恒原理，供给热量和放热量在绝热充分 的情况下应该是一致的。将热管置于测试台上，当蒸发段被加热时，热 管内工质受热生成的蒸汽通过绝热段向凝结段运动，并在凝结段凝结。 输入的热流量以一个适当的增量逐渐增加到干涸流量时，蒸发段外壁温 度持续升高，表明槽道的毛细力不足以克服液体、蒸汽流动的压力损失， 蒸发段因为缺少液体而出现局部或完全干涸。干涸出现以前的最大热流 量成为其极限热流量。热管的加热量通过调节加热器的供电电压来进 行，放热量通过改变冷却水的流量以及温度来调节。通常，把供给热量 设置成一定值之后，调节放热量,使熟管的Ta，(或者Te， Te)与目标值相符， 达到热稳定状态后，测定蒸发段、绝热段以及冷凝段的管壁温度和供给 热量以及放热量。接下来，阶段性的增加供给热量，在各阶段进行同样 的测定，重复直到热传输量达到界限。实际情况下，难以达到理想的绝 热条件，放热量因为热损失而变小，故常把放热量作为热输出量。
本实用新型的任务就是克服现有技术的不足，提供了一种热管单管 传热性能测试装置，能够非常精确的测得出热管的单管Q皿的大小。本实用新型采用下述技术方案 一种热管单管传热性能测试装置， 包括冷却系统、加热系统、测温系统、保温系统及用于固定整个装置的 支架，冷却系统连接待测热管冷却段，加热系统连接待测热管的加热段， 测温系统安装在待测热管冷却段和加热段处，其特征在于所述冷却系 统采用水冷式冷却系统或风冷式冷却系统，所述加热系统主要由功率调 节仪、模拟加热块组成，所述测温系统主要由热电偶、相应显示仪表， 以及与显示仪表配套的数据采集系统组成，所述保温系统采用隔热材料 严密包扎模拟加热块。
所述水冷式冷却系统主要由流量仪表、冷却水套组成，所述的冷却 水套采用无缝不锈钢管套制成，且钢管套两端密封，所述冷却水套一端 密封盖上开设两个独立孔，两个独立孔分别为冷却水的进水口和出水 口，所述冷却水套另一端开有一孔，孔内插有待测热管。且冷却水套的 长度有各种规格，可满足不同测试要求。
所述风冷式冷却系统主要由风机、风道及风速测量仪组成。
所述的模拟加热块采用在铝块中插入可更换的电绝缘加热钢棒制 成。根据加热功率条件范围的不同，放置不同功率的加热棒，并且加热 棒均匀分布于加热块中，可使整个铝块温度尽量均匀。
所述热电偶、相应显示仪表，以及与显示仪表配套的数据采集系统 通过PC终端实现实时数据采集、存储与监视。
所述的支架由铝合金制成，灵巧轻便，结构简单，且可通过对支架 的调节，满足测试时热管安装角度要求。
所述的数显功率调节仪可通过对输入电压调节，输出所需功率。该 功率调节仪简单实用，且可满足测试中功率调节的需求。本实用新型优点结构简单，轻巧灵活，使用方便，可用于各种不 同规格的热管的传热性能测试，并且能够非常精确的测得出热管的单管 Q,的大小，因此极为经济实用。 [
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图1是本实用新型的结构示意图。
参见图1， 1为功率调节仪，2为模拟加热块及隔热材料，3为悬挂 拉环，4为支架，5为冷却水套，6为出水口， 7为进水口， 8为流量仪， 9为水泵，IO为水槽，ll为待测热管。 [具体实施方式
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以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作详细描述 1、水冷式热管Qmax测试装置
当Qmax测试装置的冷却段采用水冷时，本实用新型Qrnax测试装置 的主要组成包括1)水冷式冷却系统主要由冷却水，冷却水套5，流 量仪8、水泵9及水槽10构成，所述的冷却水套5采用无缝不锈钢管套 制成，且钢管套两端密封，所述冷却水套一端密封盖上开设两个独立孔， 两个独立孔分别为冷却水的进水口 7和出水口 6，所述冷却水套另一端 开有一孔，孔内插有待测热管ll。且冷却水套的长度有各种规格，可满 足不同测试要求；2)加热系统由试验段，电源、功率调节仪l，模拟 加热块组成，所述的数显功率调节仪可通过对输入电压调节，输出所需 功率。该功率调节仪简单实用，且可满足测试中功率调节的需求；3) 测温系统主由热电偶、相应显示仪表，以及与显示仪表配套的数据采 集系统组成，并通过PC终端实现实时数据采集、存储与监视；4)保温
系统采用隔热材料严密包扎模拟加热块。
当Qmax测试装置的冷却段采用水冷时，本实用新型Qraax测试装置的测试仪器包括1)功率表用于测量加热电功率；2)热电偶及其数 据采集系统用于测量各段温度；3)流量仪用于测量冷却水流量。 2、风冷式热管Qmax测试装置
当Qmax测试装置的冷却段采用风冷时，本实用新型Qmax测试装置 的水冷式热管Qmax测试装置基本相同，其区别在于冷却系统主要由风 机、风道及风速测量仪组成。
当Qmax测试装置的冷却段采用风冷时，本实用新型Qmax测试装置 的测试仪器包括1)功率表用于测量加热电功率；2)热电偶及其数 据采集系统用于测量各段温度；3)风速仪用于测量风速。
由于本实用新型Qmax测试装置结构简单，轻巧灵活，使用方便， 可用于各种不同规格的热管的传热性能测试，因此极为经济实用。
权利要求1、一种热管单管传热性能测试装置，包括冷却系统、加热系统、测温系统、保温系统及用于固定整个装置的支架，冷却系统连接待测热管冷却段，加热系统连接待测热管的加热段，测温系统安装在待测热管冷却段和加热段处，其特征在于所述冷却系统采用水冷式冷却系统或风冷式冷却系统，所述加热系统主要由功率调节仪、模拟加热块组成，所述测温系统主要由热电偶、相应显示仪表，以及与显示仪表配套的数据采集系统组成，所述保温系统采用隔热材料严密包扎模拟加热块。
2、 根据权利要求1所述的一种热管单管传热性能测试装置，其特 征在于所述水冷式冷却系统主要由流量仪表、冷却水套组成，所述 的冷却水套采用无缝不锈钢管套制成，且钢管套两端密封，所述冷却 水套一端密封盖上开设两个独立孔，两个独立孔分别为冷却水的进水 口和出水口，所述冷却水套另一端开有一孔，孔内插有待测热管。
3、 根据权利要求1所述的一种热管单管传热性能测试装置，其特 征在于所述风冷式冷却系统主要由风机、风道及风速测量仪组成。
4、 根据权利要求1所述的一种热管单管传热性能测试装置，其特 征在于所述的模拟加热块采用在铝块中插入可更换的电绝缘加热钢 棒制成。
5、 根据权利要求1或2所述的一种热管单管传热性能测试装置， 其特征在于所述热电偶、相应显示仪表，以及与显示仪表配套的数 据采集系统通过PC终端实现实时数据采集、存储与监视。
6、根据权利要求l所述的一种热管单管传热性能测试装置，其特 征在于所述的支架由铝合金制成。
专利摘要本实用新型涉及一种热管单管传热性能测试装置，尤其是热管单管最大热传输量(Q_max)测试装置，包括冷却系统、加热系统、测温系统、保温系统及用于固定整个装置的支架，其特征在于所述冷却系统采用水冷式冷却系统或风冷式冷却系统，所述加热系统主要由功率调节仪、模拟加热块组成，所述测温系统主要由热电偶、相应显示仪表，以及与显示仪表配套的数据采集系统组成，所述保温系统采用隔热材料严密包扎模拟加热块；本实用新型优点结构简单，轻巧灵活，使用方便，可用于各种不同规格的热管的传热性能测试，并且能够非常精确的测得出热管的单管Q_max的大小，因此极为经济实用。
文档编号G01N25/18GK201397309SQ20092006843
公开日2010年2月3日 申请日期2009年3月5日 优先权日2009年3月5日
发明者尤志春 申请人:上海威特力热管散热器有限公司