[发明专利]一种微通道纳米流体强化换热试验测试装置

权利要求书

1.一种微通道纳米流体强化换热试验测试装置，其特征在于，所述微通道纳米流体强化换热试验测试装置包括储液罐（1）、盘管式加热器（2）、流体供给控制组、微通道盒组（3）、直流电源（4）、数据测量分析组和集液灌（5）；所述盘管式加热器（2）位于所述储液罐（1）内，所述储液罐（1）、所述流体供给控制组、所述微通道盒组（3）和所述集液灌（5）之间依次流体导通；所述直流电源（4）与所述微通道盒组（3）电连接；所述数据测量分析组包括光学数据收集仪、数据采集仪（6）、同步器（20）、水压及温度测量元件和数据分析仪（7），所述水压及温度测量元件包括进口温度传感器（12）、进口水压传感器（13）、出口温度传感器（14）、出口水压传感器（15）和用于测量流经所述流体供给控制组流体流量的流量计（16），所述进口温度传感器（12）的输出端、所述进口水压传感器（13）的输出端、所述出口温度传感器（14）的输出端、所述出口水压传感器（15）的输出端和所述流量计（16）的输出端分别与所述数据采集仪（6）的输入端连接；所述进口温度传感器（12）和所述进口水压传感器（13）位于所述微通道盒组（3）的进口端，所述出口温度传感器（14）和出口水压传感器（15）位于所述微通道盒组（3）的出口端；所述光学数据收集仪包括显微镜（19）、摄像仪（17）和红外热成像仪（18），所述摄像仪（17）安装在所述显微镜（19）上，所述显微镜（19）和所述红外热成像仪（18）分别位于所述微通道盒组（3）的前方和后方；所述摄像仪（17）的时间信号输出端、所述红外热成像仪（18）的时间信号输出端和所述数据采集仪（6）的数据输出端分别与所述同步器（20）的输入端连接，所述摄像仪（17）的图像信号输出端、所述红外热成像仪（18）的图像信号输出端和所述同步器（20）的数据输出端分别与所述数据分析仪（7）的输入端连接；

所述流体供给控制组包括水泵（8）、第一过滤器（9）、调节阀（10）和第二过滤器（11），所述水泵（8）、所述第一过滤器（9）、所述调节阀（10）和所述第二过滤器（11）之间依次流体导通；所述流量计（16）设置在所述第一过滤器（9）和所述调节阀（10）之间的管路上，并与第一过滤器（9）的出口端和所述调节阀（10）的入口端流体导通；所述储液罐（1）的出口端与所述水泵（8）的入口端流体导通；所述第二过滤器（11）的出口端与所述微通道盒组（3）的入口端流体导通；

所述微通道盒组（3）包括上盖板（3-1）、下底板（3-2）、左侧板（3-3）、右侧板（3-4）、前侧板（3-5）和后侧板（3-6）；所述左侧板（3-3）和所述右侧板（3-4）分别固定粘合在所述下底板（3-2）的左侧和右侧，所述前侧板（3-5）和后侧板（3-6）分别固定粘合所述下底板（3-2）的前侧和后侧，所述上盖板（3-1）位于所述左侧板（3-3）、所述右侧板（3-4）、所述前侧板（3-5）和所述后侧板（3-6）的上端面，并可拆卸连接所述左侧板（3-3）、所述右侧板（3-4）、所述前侧板（3-5）和所述后侧板（3-6）的上端面； 所述上盖板（3-1）的下底面有左上肋片（3-7）和右上肋片（3-8）；所述下底板（3-2）的上表面有左下肋片（3-9）和右下肋片（3-10），所述左上肋片（3-7）位于左下肋片（3-9）的正上方，所述右上肋片（3-8）位于右下肋片（3-10）的正上方；所述左上肋片（3-7）和所述右上肋片（3-8）呈倒凹形结构（3-19），所述左下肋片（3-9）和所述右下肋片（3-10）呈上凸形结构（3-20）；所述左上肋片（3-7）的所述倒凹形结构（3-19）与所述左下肋片（3-9）的上凸形结构凹凸配合、以及所述右上肋片（3-8）的所述倒凹形结构（3-19）与所述右下肋片（3-10）的上凸形结构（3-20）凹凸配合，分别形成高度为1-2mm的微通道结构左固定缝隙（3-16）和微通道结构右固定缝隙（3-17）；

所述上盖板（3-1）左侧部、所述下底板（3-2）左侧部、所述左侧板（3-3）、所述前侧板（3-5）左侧部、所述后侧板（3-6）左侧部、所述左上肋片（3-7）和左下肋片（3-9）之间围成第一腔体（3-A）；所述上盖板（3-1）、所述下底板（3-2）、所述左上肋片（3-7）、所述右上肋片（3-8）、所述左下肋片（3-9）和所述右下肋片（3-10）之间围成第二腔体（3-B）；所述上盖板（3-1）右侧部、所述下底板（3-2）右侧部、所述前侧板（3-5）右侧部、所述后侧板（3-6）右侧部、所述右上肋片（3-8）、所述右下肋片（3-10）和所述右侧板（3-4）之间围成第三腔体（3-C）；所述第二过滤器（11）的出口端、所述第一腔体（3-A）、所述第二腔体（3-B）、所述第三腔体（3-C）和所述集液灌（5）依次流体导通；所述第一腔体（3-A）和所述第三腔体（3-C）内设置有扰流板；所述第一腔体（3-A）与所述第二腔体（3-B）之间通过所述微通道结构左固定缝隙（3-16）流体导通；所述第二腔体（3-B）和所述第三腔体（3-C）之间通过所述微通道结构右固定缝隙（3-17）流体导通； 在所述第二腔体（3-B）中安装有微通道换热模块（3-11），所述微通道换热模块的流体进口端位于所述微通道结构左固定缝隙（3-16）内，所述微通道换热模块的流体出口端位于所述微通道结构右固定缝隙（3-17）内；所述微通道换热模块（3-11）包括恒壁温微通道换热模块和恒热流微通道换热模块。