[发明专利]一种微通道纳米流体强化换热试验测试装置

说明书

本发明公开了一种微通道纳米流体强化换热试验测试装置，所述微通道纳米流体强化换热试验测试装置包括储液罐、盘管式加热器、流体供给控制组、微通道盒组、直流电源、数据测量分析组和集液灌。微通道盒组的不同微通道换热模块，可以事前将被测微通道换热模块安装在上盖板两肋片间和下底板两肋片间，然后拼装微通道盒组的前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，构成微通道盒组，减小微小结构在微小空间内组装的不便和因组装带来的系统误差。

技术领域

本发明涉及一种测试装置。具体地说是一种微通道纳米流体强化换热试验测试装置。

背景技术

近年来，随着科技的进步，电子、机械等领域都朝着小型化、微型化的方向发展，就必须考虑热质传递过程的尺度微细化、结构与条件复杂化等效应，微通道的研究开发成为当今的热点。纳米流体对微通道换热的影响，微通道结构对其换热效果的影响等问题也逐渐受到了人们的关注和重视。

目前人们已经对不同纳米流体对不同微通道结构和尺寸的换热效率、换热量的影响进行了广泛了研究。但是由于微通道尺寸小，需要的连接传质、控温、控流、检测和分析装置多，在实验过程中，针对不同种类、不同颗粒直径的纳米流体、微通道的结构和尺寸，以及纳米流体的流速、温度、浓度等参数的研究，要反复拆装传质、控温、控流、检测和分析装置，给实验人员的操作带来了不便，增加了实验条件的不确定因素，使研究结果存在很大的误差，严重地影响了试验结果的重复性和一致性。

微通道测试在以往的试验中都是通过刻蚀和压制粘连的方法制备成单个体积很小的一体化的微通道组件(还带有其他复杂的连接和密封结构)，只能用于一个微通道结构的不同试验条件的试验验证。如果要反复测量或更换核心微通道模块，需要很高的成本。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种微通道纳米流体强化化热试验检测装置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种微通道纳米流体强化换热试验测试装置，所述微通道纳米流体强化换热试验测试装置包括储液罐、盘管式加热器、流体供给控制组、微通道盒组、直流电源、数据测量分析组和集液灌；所述盘管式加热器位于所述储液罐内内，所述储液罐、所述流体供给控制组、所述微通道盒组和所述集液灌之间依次流体导通；所述直流电源与所述微通道盒组电连接；所述数据测量分析组包括光学数据收集仪、数据采集仪、同步器、水压及温度测量元件和数据分析仪，所述水压及温度测量元件包括进口温度传感器、进口水压传感器、出口温度传感器、出口水压传感器和用于测量流经所述流体供给控制组流体流量的流量计，所述进口温度传感器的输出端、所述进口水压传感器的输出端、所述出口温度传感器的输出端、所述出口水压传感器的输出端和所述流量计的输出端分别与所述数据采集仪的输入端连接；所述进口温度传感器和所述进口水压传感器位于所述微通道盒组的进口端，所述出口温度传感器和出口水压传感器位于所述微通道盒组的出口端；所述光学数据收集仪包括显微镜、摄像仪和红外热成像仪，所述摄像仪安装在所述显微镜上，所述显微镜和所述红外热成像仪分别位于所述微通道盒组的前方和后方；所述摄像仪的时间信号输出端、所述红外热成像仪的时间信号输出端和所述数据采集仪的数据输出端分别与所述同步器的输入端连接，所述摄像仪的图像信号输出端、所述红外热成像仪的图像信号输出端和所述同步器的数据输出端分别与所述数据分析仪的输入端连接。

上述的微通道纳米流体强化换热试验测试装置，所述流体供给控制组包括水泵、第一过滤器、调节阀和第二过滤器，所述水泵、所述第一过滤器、所述调节阀和所述第二过滤器之间依次流体导通；所述流量计设置在所述第一过滤器和所述调节阀之间的管路上，并与第一过滤器的出口端和所述调节阀的入口端流体导通；所述储液罐的出口端与所述水泵的入口端流体导通；所述第二过滤器的出口端与所述微通道盒组的入口端流体导通。