[实用新型]一种测量金属板表面对介质的散热系数装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量金属板表面对介质的散热系数装置，通过本装置可以测量金属板表面（竖面和平面）在介质（空气和油）中的散热能力，属于材料热测量技术应用领域。

背景技术

在变压器的结构件中，主要为金属材料，包括导磁钢板、低磁钢板、铜板、铝板等。运行状态的变压器外表面接触的是空气，内侧流动的为变压器油。金属板除了本身的传导作用，主要对变压器油和空气产生散热。散热能力的大小直接影响变压器构件是否产生过热。为了更直观、有效地了解变压器的散热情况，进行有效的热场仿真必不可少。在热场仿真中，介质的流动性对散热的影响不设定独立的控制参数，将其归结为金属表面的综合散热能力的一部分，综合的表面散热系数是热场仿真的主要参数。所以掌握金属板对介质的表面散热能力，数据化金属板对介质的表面散热系数，在仿真计算中模拟变压器的散热情况，求取变压器主体和介质的温度，掌握变压器运行的温度效应成为变压器产品的发展需求。背景技术没有金属板表面散热系数的测量，这样的热场仿真，很难完成。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种测量金属板表面对介质的散热系数装置，得到仿真需要的散热系数这一数据。

本实用新型的技术方案是：

一种测量金属板表面对介质散热系数的装置，包含程控电源、功率分析仪、金属板、电热管、温度巡检仪和绝缘油箱，金属板为方形板，金属板内部设有平行布置的多个圆孔，圆孔的一端封闭，另一端开口，开口位于金属板厚度方向的侧面上，多个圆孔的开口在金属板侧面沿长度方向排列，多个圆孔均匀分布在金属板表面的内部；每个圆孔内均设有阻值相同的电热管，所有的电热管并联后连接功率分析仪和程控电源；金属板的表面上焊接多个热电偶，热电偶的输出端连接温度巡检仪；通过程控电源给电热管输入恒定的功率加热金属板，用功率分析仪计量恒定的功率；通过金属板表面进行散热，得到金属板表面温升，温度由温度巡检仪经热电偶测得。

所述金属板为正方形，具有六个表面，分别是上面、下面、左面、右面、前面和后面，上面和下面的面积相等，左面、右面、前面和后面的面积相等，上面和下面的面积较大，左面、右面、前面和后面的面积较小；多个圆孔的开口位于右面上。

所述金属板，可以是导磁钢板、低磁钢板、铜板、铝板，对其型号没有要求。金属板放置的环境介质可以是空气，也可以是变压器油，能够满足变压器产品应用介质的需求；如果环境介质是变压器油，还设有绝缘油箱，内置变压器油，金属板放置在绝缘油箱内。

所述电热管出口与圆孔的开口之间通过用耐热、耐油胶进行密封，降低热量的散失。

所述金属板为100mm×100mm的正方形，厚度为10mm，沿其中一个厚度方向的侧面进行打孔，直径7mm、深度95mm，数量为十个，均匀分布。

本实用新型的有益效果是：可以测量不同型号、厚度超过电热管直径的所有应用中涉及的金属板，可以测量平面和竖面两种条件的金属板表面散热系数，实验装置制作简单，实验操作简便易行。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型金属板平放示意图；

图3是本实用新型金属板竖放示意图；

图中：程控电源1、功率分析仪2、金属板3、电热管4、温度巡检仪5、绝缘油箱6、上面11、下面12、右面13、左面14、后面15、前面16。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。

一种测量金属板表面对介质的散热系数装置，包含程控电源1、功率分析仪2、金属板3、电热管4、温度巡检仪5和绝缘油箱6，金属板3为方形板，金属板内部设有平行布置的多个圆孔，圆孔的一端封闭，另一端开口，开口位于金属板厚度方向的侧面上，多个圆孔的开口在金属板侧面沿长度方向排列，多个圆孔均匀分布在金属板表面的内部；每个圆孔内均设有阻值相同的电热管4，所有的电热管并联后连接功率分析仪2和程控电源1；金属板的表面上焊接多个热电偶，热电偶的输出端连接温度巡检仪5；通过程控电源1给电热管4输入恒定的功率加热金属板3，用功率分析仪2计量恒定的功率；通过金属板3表面进行散热，得到金属板表面温升，温度由温度巡检仪5经热电偶测得。