[发明专利]一种高压气体环境下测量材料导热系数的装置

摘要

本发明公开了一种高压气体环境下测量材料导热系数的装置，包括高压压力容器桶体、耐压换热盘管、待测气体充装组件、夹层气体充装组件、加热测温金属元件、信号采集与分析单元，该装置通过压力容器夹层内桶体将内部测试区和保温夹层隔开，通过待测气体充装组件将内部测试区压力升至高气体压力，升压的同时通过夹层气体充装组件将低导热的不凝结气体充装至保温夹层并达到与内部压力一致，耐压换热盘管内流通恒定温度的流体使得测量腔体内的温度恒定，加热测温元件与两侧待测材料紧密贴合，通过信号采集与分析单元使元件产生热流的同时采集与分析元件温度变化，进而获得待测材料在该气体压力、温度下的导热系数。

主权项

一种高压气体环境下测量材料导热系数的装置，包括带法兰及内部夹层结构的高压压力容器桶体、耐压换热盘管、可拆卸法兰盖、信号采集与分析单元、待测气体充装组件、夹层气体充装组件、压力控制器、加热测温金属元件，其特征在于，‑‑所述高压压力容器桶体，包括外桶体、内桶体，所述外桶体和内桶体之间形成保温夹层，所述保温夹层内部填充隔热保温材料；所述内桶体的内腔形成为内部测试区；所述外桶体的顶部形成有法兰边，所述外桶体顶部的法兰边通过紧固件与所述可拆卸法兰盖连接；‑‑所述待测气体充装组件包括增压泵和待测气体储罐，所述待测气体储罐通过待测气体管路穿过所述可拆卸法兰盖与所述内桶体的内腔连通，所述增压泵设置在所述待测气体储罐出口位置处的待测气体管路上；‑‑所述夹层气体充装组件，包括夹层气体控制阀门以及设置在所述外桶体外部的夹层气体高压储罐，所述夹层气体高压储罐通过夹层气体管道与所述保温夹层连通，且所述夹层气体管道上设置所述夹层气体控制阀门；‑‑所述耐压换热盘管设置在所述内桶体的内腔中，其螺旋形腔体内放置所述加热测温金属元件，且所述加热测温金属元件由待测材料夹持，所述耐压换热盘管顶部的进口管及出口管穿过所述可拆卸法兰盖与外部温控流体回路连通；‑‑所述加热测温金属元件通过金属导线与设置在所述外桶体外部的所述信号采集与分析单元连接；‑‑所述压力控制器分别与所述增压泵、夹层气体控制阀门以及设置在所述增压泵、夹层气体控制阀门出口管路上的压力传感器通信连接。