[发明专利]测量松散介质热传导系数的制样装置、试验系统及方法

权利要求书

1.一种测量松散介质热传导系数的制样装置，其特征在于，包含：

两个绝热板；

设于两个绝热板之间的隔热材料层；

用于填装待测松散介质的介质填装槽，该介质填装槽贯穿绝缘板中部和设于绝缘板之间的隔热材料层；介质填装槽的两侧分别通过封装板与绝缘板密封固定。

2.根据权利要求1所述的测量松散介质热传导系数的制样装置，其特征在于，隔热材料层和绝缘板之间的连接通过环氧树脂胶粘接固定。

3.根据权利要求1或2所述的测量松散介质热传导系数的制样装置，其特征在于，介质填装槽的一侧封装板通过环氧树脂胶与绝缘板粘接固定；另一侧封装板通过透明胶带与对应绝缘板固定。

4.根据权利要求1或2所述的测量松散介质热传导系数的制样装置，其特征在于，所述封装板采用紫铜板。

5.根据权利要求1或2所述的测量松散介质热传导系数的制样装置，其特征在于，所述隔热材料层采用隔热泡沫。

6.一种测量松散介质热传导系数的试验系统，其特征在于，包含：

权利要求1～5任一项所述的制样装置，该制样装置用于配置不同含水率试验介质；

测试装置，用于测定制样装置中不同含水率条件下松散介质的热传导系数；

标定装置，用于依据测试装置中测定数据对松散介质的含水率进行标定；

制样装置、标定装置分别与测试装置相信号连接。

7.根据权利要求6所述的测量松散介质热传导系数的试验系统，其特征在于，测试装置包含：

主机，热流计；

用于夹持固定制样装置的板件，每个板件上均设置有与热流计连接的热流传感器；

用于采集板件表面温度的温度传感器；

及用于对板件进行温度控制的循环加热冷却机构；

温度传感器和循环加热冷却机构均与主机相连接，热流计与主机连接并控制主机采集热流传感器数据。

8.根据权利要求7所述的测量松散介质热传导系数的试验装置，其特征在于，所述板件包含热板和冷板；所述循环加热冷却机构包含控制冷板散热的水循环系统和控制热板温度的加热丝。

9.根据权利要求6所述的测量松散介质热传导系数的试验装置，其特征在于，标定装置包含用于对待测松散介质进行烘烤的烘箱和用于待测松散介质试验过程中进行称重的称重仪器。

10.一种测量松散介质热传导系数的试验方法，其特征在于，基于权利要求6～9任一项所述的试验装置实现，该实现过程包含如下内容：

针对待测松散介质，通过标定装置获取其干容重；

依据干容重获取制样装置中介质填装槽的填沙量并对制样装置进行封装密封；将装有待测样品的制样装置通过测量装置的板件进行夹持固定；主机通过热流计、温度传感器及循环加热冷却机构获取制样装置中待测样品含水率为零时的热传导系数测定数据；

通过标定装置获取不同含水率的待测样品，依次完成相应含水率条件下待测松散介质热传导系数测定；

构建热传导率随含水率变化的数据模型，通过该数据模型对待测样品的热传导系数和含水率进行分析，获取两者关系的拟合曲线。