专利名称：真空绝热板导热系数快速测试装置及其方法
技术领域：
本发明涉及热工测试技术领域，特别是一种真空绝热板导热系数快速测量装置 及其方法。
背景技术：
在当今世界经济快速发展的模式下，环境保护与节能减排已经成为两大主题， 研究开发一种环保高效的绝热材料是缓解能源枯竭和环境污染的迫切需求，而真空绝热 技术就在该背景下应运而生。世界各国都在积极的研制真空绝热产品，其中真空绝热板 已经深入经济生活的各个领域并发挥着重要作用。而检测真空绝热板是否满足性能需求 已经成为一个制约行业发展瓶颈的问题。目前用以测试真空绝热板的设备多为平板热保护法装置如
图1所示，包括电源 4，主电阻调节器3，标准电阻2，电压表6，电流表7，热端13，冷端14，热阻块12， 数据采集及处理装置5，热端温度传感器151，冷端温度传感器152。其工作原理主要是 采用热平衡阀，加热热端13，并在真空绝热板1接触热端13和冷端14的中心区域分别 设置3 5个温度循环检测传感器(图1中151和152所示)，调节主电阻调节器3使热端 13加热温度稳定，当冷端14温度稳定后测试数据，此时加热功率为穿过真空绝热板的热
流量β，可采用公式
权利要求
1.真空绝热板导热系数快速测试装置，包括电源，温度采集及数据处理装置，其特 征在于，还包括测试半球，所述测试半球包括内半球、外半球和底板，所述内半球和外 半球同心，所述底板将所述内半球和外半球密封，内外半球内分别设有主加热丝和副加 热丝，内外半球内的底板上分别设有与温度采集及数据处理装置相连的内半球温度传感 器和外半球温度传感器，所述内半球温度传感器位于内半球底面圆的圆心，与所述温度 采集及数据处理装置相连还有一真空绝热板侧温度传感器。
2.根据权利要求1所述的真空绝热板导热系数快速测试装置，其特征在于，内外半球 内充满导热性能及热容性能良好的流体，内半球和底板均采用导热系数较高的金属材料 加工而成，外半球采用保温材料加工而成。
3.根据权利要求1所述的真空绝热板导热系数快速测试装置，其特征在于，外半球底 面圆半径与内半球底面圆半径之差不小于被测试真空绝热板厚度的1.5倍。
4.根据权利要求1所述的真空绝热板导热系数快速测试装置，其特征在于，外半球底 面圆半径与内半球底面圆半径之差不小于60_。
5.根据权利要求1所述的真空绝热板导热系数快速测试装置，其特征在于，外半球底 面圆半径与内半球底面圆半径之差为80_。
6.真空绝热板导热系数快速测试方法，使用根据权利要求1所述的真空绝热 板导热系数快速测试装置，加热外半球到设定温度…然后加热内半球到该设定温 度并维持这一温度，将装置放置在测试样板一侧，测试样板另一侧温度G待样 板另一侧温度恒定在某一数值不再变化时采集数据内半球底面圆的面积为测试 面积vf，内半球加热功率w为穿过测试区域的热流量(？，内半球底板温度与真 空绝热板下方的测试温度之差为测试温差△/，测量真空绝热板厚度々，根据公式 =威2 O1 -/2)/=α求取真空绝热板的导热系数2。 /δ
7.根据权利要求6所述的真空绝热板导热系数快速测试方法，其特征在于,测试过程 中真空绝热板下方温度测点应布置在与内半球底面圆中心相对的位置。
全文摘要
本发明提供了一种真空绝热板导热系数快速测试装置及其方法。本发明主要包括一测试半球，由内外半球和底板组成，其中外半球作为热保护球，内半球作为测试球，半球内充注并密封了导热性能和热容性良好的流体，加热外半球内液体到设定温度，然后开启内半球附带加热装置加热内半球内液体到该设定温度，将测试样板平放在实验装置下，测取样板下表面内半球中心所对应的测点温度，等待稳定后，读取温度。将内半球加热功率作为样板热流量，内半球底面圆作为测试面积，根据公式求出导热系数。本发明装置简洁便携，操作工艺简单，测试时间短，效率高，测试结果准确，还具有显著的节能效果。
文档编号G01N25/20GK102012382SQ20101051799
公开日2011年4月13日 申请日期2010年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者周家明, 阚安康, 韩厚德 申请人:上海海事大学