本实用新型涉及金属棒热性能测试领域,具体而言,涉及一种金属棒的热性能测试装置。
背景技术:
换热装置在工业和生活中使用广泛,换热的方式主要有热传导、对流换热和辐射换热。其中,对流换热包括自然对流换热与强迫对流换热。目前,没有一种有效的可观测的研究金属棒传热性能的实验装置,导致无法具体的了解金属棒传热情况,进而无法对金属棒的热性能进行更好的研究,制约了技术人员对换热装置的进一步改良优化。有鉴于此,发明人在研究了现有的技术后特提出本申请。
技术实现要素:
本实用新型提供了一种金属棒的热性能测试装置,旨在改善缺少研究金属棒热性能的设备的问题。
为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种金属棒的热性能测试装置,其包含:
支撑机构:其包括支撑座,以及分别配置于所述支撑座的第一隔热件和第二隔热件;所述第一隔热件和所述第二隔热件设置有与金属棒的端部相适配的安装槽;
加热机构:其包括配置于所述第二隔热件的安装槽的加热件。
测温机构:其用以测量金属棒的温度;
所述金属棒的两端能够分别固定在两个所述安装槽中,所述加热机构能够加热所述金属棒的一端,所述测温机构能够测量所述金属棒的温度。
作为进一步优化,所述第二隔热件的安装槽为通孔,金属棒能够穿过该通孔,以使金属棒的一端固定在第一隔热件,另一端固定于第二隔热件;所述支撑机构还包括用以封闭该通孔远离所述第一隔热件一侧的密封件。
在另一实施例中,作为进一步优化,所述第一隔热件可拆卸的配置于所述支撑座,所述支撑座设置有朝向所述第二隔热件的滑槽,所述第一隔热件设置有与所述滑槽相对应的滑动部;所述第一隔热件能够沿着滑槽靠近所述第二隔热件,以套置于金属棒的端部;所述第一隔热件能够沿着滑槽远离所述第二隔热件,以脱离所述支撑座。
在又一实施例中,作为进一步优化,所述第一隔热件和所述第二隔热件均可拆卸的配置于所述支撑座,以使所述第一隔热件和所述第二隔热件能够分别配置于金属棒的端部,并与金属棒一体固定于所述支撑座。
作为进一步优化,所述第一隔热件和所述支撑座之一设置有凸部,另一个设置有与所述凸部相对应的凹部;第二隔热件和所述支撑座之一设置有凸部,另一个设置有与所述凸部相对应的凹部;所述凸部能够嵌入所述凹部内。
作为进一步优化,所述第一隔热件和所述第二隔热件均包括可拆卸的配合在一起的支撑部和包裹部;所述支撑部和所述包裹部均设置有凹槽,所述支撑部和所述包裹部相结合以使所述凹槽结合并形成所述安装槽;所述支撑部配置于所述支撑座。
作为进一步优化,所述第一隔热件和所述第二隔热件均设置有用以配置于所述支撑座的支撑外层和用以包裹金属棒端部的隔热内层。
作为进一步优化,所述测温机构为热电偶或红外测温仪。
作为进一步优化,金属棒中间设置有容置槽,所述加热件呈棒状,且能够插入所述容置槽中,以自所述金属棒(7)一端的内部均匀加热。
通过采用上述技术方案,本实用新型可以取得以下技术效果:本实用新型的热性能测试装置能够真实的模拟出金属棒使用时的环境,并有效的测量金属棒的温度。具体地,加热机构能够加热金属棒,并且第一隔热件和第二隔热件的安装槽能够包裹金属棒的两端,以保证加热件的热量全部传递到金属棒,以提高金属棒热性能测试的准确性。
本实用新型的金属棒的热性能测试装置,能够真实的模拟出金属棒使用时的环境,并有效的测量金属棒的温度,以全面了解实验装置工作时金属棒的对流换热系数、热导率以及热量损失。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本实用新型一实施例,金属棒热传导效率测量装置的正视图;
图2是本实用新型一实施例,金属棒热传导效率测量装置的剖视图;
图3是本实用新型的另一实施例,金属棒热传导效率测量装置的爆炸图图;
图中标记:1-支撑机构;2-第一隔热件;3-支撑座;4-第二隔热件;5-密封件;6-加热机构;7-金属棒;8-测温机构;9-隔热内层;10-支撑部;11-包裹部。
具体实施方式
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述:
由图1、图2所示,在本实施例中,一种金属棒的热性能测试装置,其包含:
支撑机构1:其包括支撑座3,以及分别配置于支撑座3的第一隔热件2和第二隔热件4;第一隔热件2和第二隔热件4设置有与金属棒7的端部相适配的安装槽;
加热机构6:其包括配置于第二隔热件4的安装槽的加热件。
测温机构8:其用以测量金属棒7的温度;
金属棒7的两端能够分别固定在两个安装槽中,加热机构6能够加热金属棒7,测温机构8能够测量金属棒7表面的温度。具体地,加热机构6能够从金属棒7的一端均匀的加热金属棒7,并且第一隔热件2和第二隔热件4的安装槽能够包裹金属棒7的两端,以保证加热件的热量全部传递到金属棒7,以提高金属棒7热性能测试的准确性。上述加热件为可调功率的电加热件,以测量不同功率的热源下金属棒7的热传递效果。具有很好的实际意义。根据测量到的温度,以及电加热件的功率来计算金属棒7的流换热系数、热导率以及热量损失,属于本领域的常规技术手段,在此不再赘述。
由图2、图3所示,在本实施例中,金属棒7中间设置有容置槽,加热件呈棒状,能够插入所述容置槽中,以自所述金属棒7一端的内部均匀加热。具体地,加热件为加热棒,测试时将加热棒插入金属棒7,以使加热棒从金属棒7一端的内部均匀的加热,且第一隔热件和第二隔热件将金属棒7的两端包裹住,保证加热棒产生的热量全部传递到金属棒7,能够很好的模拟出金属棒7在实际使用过程中对外热传递的情况。为测试人员对金属棒7的改进提供有效的数据支撑,具有很好的实际意义。
由图2所示,在本实施例中,第二隔热件4的安装槽为通孔,金属棒7能够穿过该通孔,以使金属棒7的一端固定在第一隔热件2,另一端固定于第二隔热件4;支撑机构1还包括用以封闭该通孔远离第一隔热件2一侧的密封件5。具体地,金属棒7能够从第二隔热件4的通孔中穿过,并将一端部固定在第一隔热件2上的安装槽上,另一端部固定在第二隔热件4上。加热件可以穿过该通孔,且贯穿金属棒7,并将两端分别固定在第一隔热件2和第二隔热件4的安装槽上。在金属棒7和加热件安装好后,使用密封件5将通孔封住,以防止安装槽安装槽内的热量流失。
由图2所示,在本实施例中,第一隔热件2和第二隔热件4均设置有用以配置于支撑座3的支撑外层和用以包裹金属棒7端部的隔热内层9。具体地,分层结构能够使得第一隔热件2具有能够支撑金属棒7的强度,又具有对金属棒7端部进行隔热的效果,在隔热内层9磨损后仅需更换隔热内层9即可,不需要更换整个第一隔热件2或整个第二隔热件4,具有很好的实际意义。
由图2所示,在本实施例中,测温机构8为热电偶。具体地,该测温机构8还可以为红外测温仪。
由图2所示,在另一实施例中,第一隔热件2可拆卸的配置于支撑座3,支撑座3设置有朝向第二隔热件4的滑槽,第一隔热件2设置有与滑槽相对应的滑动部;第一隔热件2能够沿着滑槽靠近第二隔热件4,以套置于金属棒7的端部;第一隔热件2能够沿着滑槽远离第二隔热件4,以脱离支撑座3。具体地,加热件固定在第二安装座的安装槽中,金属棒7能够套置在加热件上,套置过程中需将第一隔热件2拆下,以避免干涉。将金属棒7套置在加热件后,金属棒7的一端已经支撑在第二隔热件4上,此时将第一隔热件2沿着滑槽安装到支撑座3上,并推向第二隔热件4,是第一隔热件2的安装槽套置在金属棒7的另一端,对金属棒7进行支撑。
由图2所示,在又一实施例中,第一隔热件2和第二隔热件4均可拆卸的配置于支撑座3,以使第一隔热件2和第二隔热件4能够分别配置于金属棒7的端部,并与金属棒7一体固定于支撑座3。具体的,第一隔热件2和第二隔热件4均可拆卸的配置在支撑座3上,安装金属棒时,先将金属棒7、加热件、第一隔热件2和第二隔热件4组装好,再安装在支撑座3上,大大方便了金属棒7和隔热件、加热件之间的安装。第一隔热件2和支撑座3之一设置有凸部,另一个设置有与凸部相对应的凹部;第二隔热件4和支撑座3之一设置有凸部,另一个设置有与凸部相对应的凹部;凸部能够嵌入凹部内。设置有相适配的凹部和凸部,使第一隔热件2和第二隔热件4能够快速的装配在一起,具有很好的实际意义。
由图3所示,在又一实施例中,第一隔热件2和第二隔热件4均包括可拆卸的配合在一起的支撑部10和包裹部11;支撑部10和包裹部11均设置有凹槽,支撑部10和包裹部11相结合以使凹槽结合并形成安装槽;支撑部10配置于支撑座3。具体地,将第一隔热件2和第二隔热件4设置成分体式结构,包裹部11脱离支撑部10时,金属棒7和加热件安装好后,一体直接放置在安装槽上,然后在将包裹部11装配在支撑部10上,使第一隔热件2和第二隔热件4将金属棒7和加热件的端部包裹住,放置热量损耗。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。