海冰导热系数测量仪

本发明公开了一种海冰导热系数测量仪,其主要包括:泡沫绝热筒、热敏电阻及读数仪表、加热器(盘状康铜丝及加热电源)、外接设备(循环水系统、恒温腔等)。本测量仪测量方法是:通过对被测海冰一端保持恒温,另一端采用康铜丝进行微加热。用热敏电阻测量海冰预设点的温度,通过间距算出温度梯度,再结合加热量Q和加热面积A,从而求得被测海冰的导热系数:λ=-Q/[A(dt/dx)]。本测量仪与传统的模型经验

  • 专利公开号: CN102128856B
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 未缴年费
  • 公告日期: 2013-06-12
  • 权利人: 武汉理工大学
  • 交易方式: 转让
  • 价格: 面议
  • 联系方式: 13307109358(钱作勤)

      本发明公开了一种海冰导热系数测量仪,其主要包括:泡沫绝热筒、热敏电阻及读数仪表、加热器(盘状康铜丝及加热电源)、外接设备(循环水系统、恒温腔等)。本测量仪测量方法是:通过对被测海冰一端保持恒温,另一端采用康铜丝进行微加热。用热敏电阻测量海冰预设点的温度,通过间距算出温度梯度,再结合加热量Q和加热面积A,从而求得被测海冰的导热系数:λ=-Q/[A(dt/dx)]。本测量仪与传统的模型经验公式和物理方程求解的方法相比的优点是:采取直接测量方式;泡沫绝热筒的引入解决了利用不锈钢筒作为样品容器而导致的最后数据处理的难题;扩展性强,将康铜丝换成半导体制冷片即可通过制冷的方式测得被测海冰的导热系数。

本发明与现有技术相比具有以下的主要优点: 
1.测量方法优越,以热敏电阻为测量元件,采用直接测量方式。根本上解决了利用传统方法进行求解时,受样品冰年份和深度的影响的难题。没有做过多的假设简化,保证关键影响因素尽量全部保留,因此拥有更高的适用性和精确度。
2.可控性好,实验效率高。本测量仪自带微加热装置(盘状康铜丝和加热电源FLUKE 743B DOCUMENTING PROCESS CALIBRATOR)能够更好的控制实验加热温度和实验时间,大大提高了实验效率。 
3.实验数据处理更简单、方便。与现有的直接测量装置相比,泡沫绝热筒的引入解决了利用钢筒作为样品冰容器而导致的最后数据处理的难题。本实验装置中的泡沫绝热筒(8)既起到绝热作用(相当于前文的聚氯四氟乙烯罩),又起到样品筒的作用(相当于前文的不锈钢管)。由于没有引入其他传热介质,所以结果处理时,只要测得各个待测点的温度,求得温度梯度,利用加热量Q和导热面积A,即可得到导热系数K。 
4.具有更强的扩展性。可以对仪器底部稍作修改,将康铜丝加热设备换成制冷设备(半导体制冷片)即可通过制冷的方式测得被测海冰的导热系数。值得一提的是,以制冷方式进行测量目前还没有类似设备和实验,其好处在于采用制冷方式测量时,可以突破温度差的局限,而不必担心加热时由于加热温度过高导致样品冰柱融化的困扰。可以说,这是一部多功能的海冰导热系数测量仪。 


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主办单位:掇刀区人民政府办公室 联系电话:0724-2441268

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