一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置的制作方法

本发明属于能源件测试装置领域，具体涉及一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置。

背景技术：

辐射制冷是一种完全无需消耗任何外加能源，通过自身材料属性和本征热辐射就能够达到低于环境温度的一种制冷方式。这种制冷方式中所使用的辐射制冷薄膜性能是决定制冷效果的关键，故需要对薄膜的降温效果进行有效的测量。

现有技术中的测试装置主要存在以下问题：（1）测试装置中的每个腔室只能容纳一个薄膜的测试，对于进行多个样品的对比测试结果误差大；（2）辐射制冷薄膜的降温效果受到热对流和热传导共同作用的影响很大，但是现有的装置中都是将薄膜隔绝在密封的腔体中进行测试，基本隔绝了热对流的影响，这就导致其对流传导系数为一定值，无法利用同一个装置验证不同的对流传导系数下的辐射降温效果。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提出一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，包括上端开口的隔热箱体，该开口端采用透明隔绝罩密封，沿着箱体的纵向方向所述隔热箱体的内部被分隔为位于上方的传导区和位于下方的对流区；还包括设置在箱体内部的承载板和安装在承载板下方的高度调节机构，所述高度调节机构用于调节所述承载板在箱体中的位置高度；在所述承载板的上表面按矩形阵列分布的形式开设若干个薄膜槽，每个薄膜槽的底部安装有热电偶探头，所述的热电偶探头的信号输出端与数据记录仪相连。

作为本发明的进一步改进，所述承载板的厚度小于所述传导区的厚度，测试时，所述承载板通过高度调节机构的调节在传导区和对流区之间上下移动。

作为本发明的进一步改进，所述承载板的厚度为所述传导区的厚度的1/3-1/2。

作为本发明的进一步改进，所述承载板的尺寸与所述隔热箱体内部的水平横截面的尺寸相同。

作为本发明的进一步改进，所述承载板采用隔热材料制作。

作为本发明的进一步改进，所述隔热箱体的侧板在对应对流区的位置开设有通风孔，所述通风孔设置在任一组相对的侧板上。

作为本发明的进一步改进，所述的高度调节机构采用的若干个对称的布置在所述隔热箱体底板上的伸缩杆，所述的伸缩杆同步移动。

作为本发明的进一步改进，所述热电偶探头通过串行线与数据记录仪相连。

作为本发明的进一步改进，所述薄膜槽的形状与所放置的待测试的薄膜的形状相匹配。

本发明的有益效果：本测试装置能够一次性执行对多个辐射制冷薄膜样片的测试，同时通过上下移动的承载板能够实现在不同热对流系数条件下的降温测量。

附图说明

图1为本发明装置结构示意图；

图2为箱体侧板的平面结构示意图；

图3为承载板的平面结构示意图；

其中：1-热电偶探头，2-透明隔绝罩，3-薄膜样片，4-隔热箱体，5-串行线，6-数据记录仪，7-高度调节机构，8-承载板，801-薄膜槽，9-传导区，10-对流区，11-通风孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

如图1-3所示的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，主要的结构包括上端开口的隔热箱体4，该开口端采用透明隔绝罩2密封，沿着箱体的纵向方向所述隔热箱体4的内部被分隔为位于上方的传导区9和位于下方的对流区10；还包括设置在箱体内部的承载板8和安装在承载板8下方的高度调节机构7，所述高度调节机构7用于调节所述承载板8在箱体中的位置高度；在所述承载板8的上表面按矩阵分布的形式开设若干个用于放置待测试的薄膜样片3的薄膜槽801，所述开设的薄膜槽801的形状与放置的待检测的薄膜的形状相匹配，每个薄膜槽801的底部安装有热电偶探头1，所述的热电偶探头1的信号输出端与数据记录仪6相连。

其中，所述承载板8的厚度小于所述传导区9的厚度；所述隔热箱体4的侧板在对应对流区10的位置开设有通风孔11，所述通风孔11设置在任一组相对的侧板上。测试时，所述承载板8通过高度调节机构7的调节在传导区9和对流区10之间上下移动。所述承载板8是采用隔热材料制作的、与所述隔热箱体4内部横截面的尺寸完全一致。测试时，当承载板8的位于传到区9，薄膜样片3处于完全的密闭区，此时的热对流系数几近于零，所测得的值主要受热传导的影响。随着承载板8的不断下移，测试所在的腔体上出现了通风孔11，且对流传导逐渐变大，从而实现了在结合两种影响因素的条件下所获得的测试结果。

在本发明的一种实施例中，所述的高度调节机构7采用的若干个对称的布置在所述隔热箱体4底板上的伸缩杆，所述的伸缩杆同步移动。

另，所述热电偶探头1通过串行线5与数据记录仪6相连。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：包括上端开口的隔热箱体（4），该开口端采用透明隔绝罩（2）密封，沿着箱体的纵向方向所述隔热箱体（4）的内部被分隔为位于上方的传导区（9）和位于下方的对流区（10）；还包括设置在箱体内部的承载板（8）和安装在承载板（8）下方的高度调节机构（7），所述高度调节机构（7）用于调节所述承载板（8）在箱体中的位置高度；在所述承载板（8）的上表面按矩形阵列分布的形式开设若干个薄膜槽（801），每个薄膜槽（801）的底部安装有热电偶探头（1），所述的热电偶探头（1）的信号输出端与数据记录仪（6）相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述承载板（8）的厚度小于所述传导区（9）的厚度，测试时，所述承载板（8）通过高度调节机构（7）的调节在传导区（9）和对流区（10）之间上下移动。

3.根据权利要求2所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述承载板（8）的厚度为所述传导区（9）的厚度的1/3-1/2。

4.根据权利要求2所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述承载板（8）的尺寸与所述隔热箱体（4）内部的水平横截面的尺寸相同。

5.根据权利要求4所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述承载板（8）采用隔热材料制作。

6.根据权利要求1所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述隔热箱体（4）的侧板在对应对流区（10）的位置开设有通风孔（11），所述通风孔（11）设置在任一组相对的侧板上。

7.根据权利要求1所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述的高度调节机构（7）采用的若干个对称的布置在所述隔热箱体（4）底板上的伸缩杆，所述的伸缩杆同步移动。

8.根据权利要求1所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述热电偶探头（1）通过串行线（5）与数据记录仪（6）相连。

9.根据权利要求1所述的一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，其特征在于：所述薄膜槽（801）的形状与所放置的待测试的薄膜的形状相匹配。

技术总结
本发明公开了一种用于辐射制冷薄膜性能测试的装置，包括上端开口的隔热箱体，该开口端采用透明隔绝罩密封，沿着箱体的纵向方向所述隔热箱体的内部被自上而下的分隔为传导区和对流区；还包括设置在箱体内部的承载板和安装在承载板下方的高度调节机构，所述高度调节机构用于调节所述承载板在箱体中的位置高度；在所述承载板的上表面按矩形阵列分布的形式开设若干个薄膜槽，每个薄膜槽的底部安装有热电偶探头，所述的热电偶探头的信号输出端与数据记录仪相连。本测试装置能够一次性执行对多个辐射制冷薄膜样片的测试，同时通过上下移动的承载板能够实现在不同热对流系数条件下的降温测量。

技术研发人员：詹耀辉;马鸿晨;戴明光
受保护的技术使用者：苏州融睿纳米复材科技有限公司
技术研发日：2020.08.26
技术公布日：2020.11.06