[实用新型]一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置

说明书

本实用新型公开了一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置，包括电源组件和测定组件，所述测定组件包括第一铜盘，所述第一铜盘内设有第一测温器，所述第一测温器与电源组件电性连接，所述第一铜盘的底面设有冰盘，所述冰盘的底面设有第二铜盘，所述第二铜盘内设有第二测温器，所述第二测温器与电源组件电性连接，所述第二铜盘的底面设有半导体制冷片，所述半导体制冷片与电源组件电性连接，所述半导体制冷片的底面设有散热装置。本实用新型提供了一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置，实现在常温环境下测量冰的导热系数。

技术领域

本实用新型涉及测量控制技术领域，尤其涉及一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置。

背景技术

导热系数是表征材料导热性能优劣的参数，在化工、能源、动力工程等领域具有重要的作用。测量冰的导热系数对冻土的热工性能参数的研究具有重要意义。

现有导热系数的测量仪器主要包括主机和测试台，主机为测试台供电及连接温度测试探针，显示温度数据，测试台中的主要工作区域分为三层结构，如图1所述示，上层为发热圆盘，由主机控制，中间为被测试物体(要求为固定)，下层为散热圆盘。本仪器利用上盘发热，在三层结构中产生较为稳定的热流(箭头为热流方向)，从而在被测试物体上表面与下表面形成温度差，接着利用下表面的散热速率以及被测试物体的几何尺寸，联合求解导热系数。当利用现有测量仪器测量冰的导热系数时，由于常温情况下冰易融化，需要提供较低温度的环境，无法在常温下测量冰的导热系数，即无法测量零摄氏度以下的物体的导热系数。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置，实现在常温环境下测量冰的导热系数。

本实用新型公开的一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置所采用的技术方案是：

一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置，包括电源组件和测定组件，所述测定组件包括第一铜盘，所述第一铜盘内设有第一测温器，所述第一测温器与电源组件电性连接，所述第一铜盘的底面设有冰盘，所述冰盘的底面设有第二铜盘，所述第二铜盘内设有第二测温器，所述第二测温器与电源组件电性连接，所述第二铜盘的底面设有半导体制冷片，所述半导体制冷片与电源组件电性连接，所述半导体制冷片的底面设有散热装置。

作为优选方案，所述散热装置包括水箱和水槽，所述水箱设于半导体制冷片的底面，所述水箱的两侧均通过两根输水管与水槽连通，所述水槽内设有第一水泵和第二水泵，所述第一水泵和第二水泵均与电源组件电性连接，所述第一水泵通过两根输水管与水箱一侧连通，所述第二水泵通过两根输水管与水箱另一侧连通。

作为优选方案，所述测定组件还包括限位环套，所述限位环套内周壁的两端均开设有凹槽，所述第一铜盘和第二铜盘分别卡入两个凹槽内，所述冰盘设于第一铜盘和第二铜盘之间。

作为优选方案，所述第一测温器和第二测温器均为温度传感器。

本实用新型公开的一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置的有益效果是：电源组件将220V交流电转换为12V直流电给半导体制冷片及第一测温器、第二测温器供电，半导体制冷片在通电工作时可以将热量由第二铜盘转移到下方的散热装置中，由散热装置带走热量，从而使第一铜盘、冰盘及第二铜盘产生向下的热流，同时在第一铜盘和第二铜盘内分别设置第一测温器和第二测温器记录温度数据，最后根据记录的数据代入导热系数计算公式，从而计算出冰的导热系数，实现在常温环境下测量冰的导热系数。

附图说明

图1是本实用新型现有测试台的结构示意图。

图2是本实用新型一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置的结构示意图。

图3是本实用新型一种基于半导体制冷技术的导热系数测定装置测定组件的结构示意图。