[实用新型]一种块状相变蓄热装置的性能试验装置

说明书

本实用新型提供的一种块状相变蓄热装置的性能试验装置，包括由多个保温板合围形成一个矩形内腔的箱体以及分别安装在箱体上的PID温控系统、测温系统，所述PID温控系统包括通过信号线连接的加热板、交流接触器、温控仪表、感温探头，温控仪表、交流接触器、加热板依次连接且感温探头接入温控仪表，所述测温系统的输入端固定于保温板上且用于测试箱体内腔的温度，所述测温系统包括依次连接的热电偶、数据采集系统、计算机，所述蓄热装置内部封装相变材料，所述加热板作为唯一热源与蓄热装置的一侧接触，蓄热装置除设置热源的壁面以外的其余壁面均绝热。本实用新型能对蓄热装置的性能进行测试并记录数据，为后续研究提供试验支撑。

技术领域

本实用新型涉及性能测试设备领域，具体的说，是一种块状相变蓄热装置的性能试验装置。

背景技术

利用材料物相变化实现的相变蓄热技术因单位体积的蓄热密度大、蓄放热过程温度恒定、相变温度广等优点而成为最具发展前景的热能储存方式。而且，该技术还可被广泛应用于多个工程领域，如太阳能利用、工业余（废）热回收、电力的削峰填谷、电子器件冷却及工业和民用建筑、空调的节能等。

但是，相变蓄热技术普遍存在一个致命的缺点，即相变材料，尤其是有机类材料的低导热系数（有机类材料的通常小于0.2W/(m·K)，无机类的常小于0.5W/(m·K)）及由此导致装置蓄、放热速率的降低，这在很大程度上限制了这一技术的应用。因此，有关相变传热的强化技术已发展成为国内外传热和能源应用。

目前的研究中已出现多种有效的强化传热措施，如向相变材料中添加金属等高导热性物质、采用各种形式的肋片增大传热面积及相变材料的微封装技术等。但是，这些强化传热措施均没考虑相变传热本身的特性，在增强相变传热的同时，往往会随之出现一些其它问题，如导致蓄热密度的降低、蓄热装置体积、重量的增加等。因此，开展结合相变传热本身特性的强化传热研究十分必要。

在相变蓄热装置的强化传热研究过程中，需要对蓄热装置的性能进行试验并记录。然而，目前并没有专门进行蓄热装置性能测试的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种块状相变蓄热装置的性能试验装置，对蓄热装置的性能进行测试，以便于块状相变蓄热装置的强化传热研究。

本实用新型提供的一种块状相变蓄热装置的性能试验装置，内腔放置蓄热装置，包括由多个保温板合围形成一个矩形内腔的箱体以及分别安装在箱体上的PID温控系统、测温系统，所述PID温控系统包括通过信号线连接的加热板、交流接触器、温控仪表、感温探头，安装在箱体外部的温控仪表通过交流接触器连接设置在内腔一个竖直壁面上的加热板，用于监测加热板温度的感温探头的输出端接入温控仪表，所述测温系统的输入端固定于保温板上且用于测试箱体内腔的温度，所述测温系统包括依次连接的热电偶、数据采集系统、计算机，所述蓄热装置内部封装相变材料，所述加热板作为唯一热源与蓄热装置的一侧接触，蓄热装置除设置热源的壁面以外的其余壁面均绝热。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述加热板安装在一个竖向设置的保温板的内侧且加热板长宽尺寸与保温板内侧壁面的长宽尺寸一致，二者重合。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述加热板与蓄热装置之间设置有分别与加热板、蓄热装置壁面形成面接触且接触良好的铜板。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述加热板靠近保温板的背面安装云母片。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述加热板、铜板、云母片的长宽尺寸均一致，且大于蓄热装置其设置热源的壁面的长宽尺寸。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述测温系统中的热电偶数量为多个且多个热电偶沿X、Y、Z三轴方向各自等距分布在保温板内壁。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述热电偶为铜-康铜T型热电偶，所述数据采集系统为至少一个MOBREY 35951C IMP数据采集板。