[发明专利]一种热流静态校准装置

权利要求书

1.一种热流静态校准装置，其特征在于，包括真空稳态测量装置(1)、标定计量装置(2)，以及数据采集装置(3)；

其中，所述真空稳态测量装置(1)，用于在真空状态下设置供目标传感器进行温度检测的高温区和低温区，并在高温区和低温区之间产生均匀温度梯度的对流换热状态；

所述标定计量装置(2)，用于连接所述真空稳态测量装置的高温区和低温区，进行对流换热状态下的热流溯源；

所述数据采集装置(3)，用于采集对流换热状态下产生的电动势数据，并通过电动势数据反演均匀温度梯度和标定计量装置(2)溯源后的热流输出数据，获得热流输出数据和目标传感器温度输出数据的线性关系。

2.根据权利要求1所述的一种热流静态校准装置，其特征在于，所述真空稳态测量装置(1)包括目标传感器(101)、用于提供真空环境的真空罐体(102)，独立设置在所述真空罐体(102)中的高温形成装置(4)和低温形成装置(5)，所述高温形成装置(4)和所述低温形成装置(5)通过状态桥管(6)连接，所述目标传感器(101)安装在所述高温形成装置(4)和低温形成装置(5)上，所述数据采集装置(3)连接在所述状态桥管(6)位于所述低温形成装置(5 )内的端部，用于采集所述状态桥管(6)在对流换热状态下产生的电动势数据。

3.根据权利要求2所述的一种热流静态校准装置，其特征在于，所述状态桥管(6)与所述低温形成装置(5)密封活动连接，所述真空罐体(102)的内底部设置有用于改变高温形成装置(4)和低温形成装置(5)之间空间距离的位移装置，所述状态桥管(6)在所述位移装置的带动下向所述低温形成装置(5)内直线移动，以及设置在所述位移装置上用于同步测量高温形成装置(4)和低温形成装置(5)之间的所述状态桥管(6)的长度的测距仪。

4.根据权利要求3所述的一种热流静态校准装置，其特征在于，所述高温形成装置(4)和低温形成装置(5)均包括固定连接所述真空罐体(102)的上罐体(8)和安装在所述位移装置上的下罐体(9)，且所述上罐体(8)和所述下罐体(9)之间通过弹簧节管(10)进行连接，所述目标传感器(101) 设置在所述上罐体(8)的轴线上，所述状态桥管(6)的两端分别连接在两个所述下罐体(9)上，且所述状态桥管(6)的一端与低温形成装置(5)的下罐体(9)密封活动连接。

5.根据权利要求4所述的一种热流静态校准装置，其特征在于，所述位移装置包括用于安装所述下罐体(9)的托盘(11)，以及用于驱动两个托盘(11)做相向或分离的直线运动的驱动机构(7)，所述驱动机构(7)包括用于螺纹连接两个所述托盘(11)的双向螺杆(701)，所述双向螺杆(701)通过固定槽杆(702)安装在真空罐体(102)的内壁上，所述双向螺杆(701)的上半部与所述托盘(11)螺纹连接，测距仪安装在所述固定槽杆(702)上。

6.根据权利要求5所述的一种热流静态校准装置，其特征在于，所述低温形成装置(5)的下罐体(9)内壁上设置有与所述状态桥管(6)同轴的温度保持管(12)，所述温度保持管(12)径向延伸至所述下罐体(9)的轴心位置，所述温度保持管(12)的直径大于所述状态桥管(6)的直径。

7.根据权利要求4所述的一种热流静态校准装置，其特征在于，所述状态桥管(6)包括圆柱状的外管体(601)和内管体(602)，所述内管体(602)套装在所述外管体(601)内部，且在所述内管体(602)和所述外管体(601)之间形成导流隙腔(603)，所述内管体(602)内部通过隔板(604)分隔成多个导流槽(605)，且多个所述导流槽(605)和所述导流隙腔(603)传导的热流在所述外管体(601)位于所述低温形成装置(5)的下罐体(9)内的端部汇集。

8.根据权利要求5所述的一种热流静态校准装置，其特征在于，所述高温形成装置(4)和低温形成装置(5 )之间设置有隔热板(13)，所述隔热板(13)上设置有供所述状态桥管(6)穿过的贯穿孔，且所述隔热板(13)固定连接在所述双向螺杆(701)的中间位置。