[发明专利]固－液相变材料常压下热膨胀率和作功量数字测量装置

摘要

固－液相变材料常压下热膨胀率和作功量数字测量装置，属于物理测量技术领域。本发明包括内胆、外胆、放气塞、压力传感器、水位计、水阀、采样控制单元、热电偶和自动电加热器。内胆横置于外胆内，乳胶薄膜通过压环和O型胶圈置于内胆一端，内胆内充满待测工质，外胆内充满水，随着外胆内水温升高，乳胶薄膜因工质膨胀而膨出，水位计内水位上升。根据液位即体积膨胀信号、温度和压力信号，求出相变材料常压下热膨胀率和作功量大小，为固－液相变材料的性能测量提供了方便、可靠的途径，具有明显的科学价值和社会效益。本发明装置适用于正十五烷、正十六烷、正十七烷、三水醋酸钠、德国Rubitherm公司生产的蓄热石蜡RT 54以及性质相近的材料。

主权项

1.一种固-液相变材料常压下热膨胀率和作功量数字测量装置，包括：内胆(1)、外胆(9)、放气塞(7)、压力传感器(8)、水位计密封座(11)、水位计(12)、泄水阀(14)、补水阀(15)、采样控制单元(19)、热电偶(20)和自动电加热器(21)，其特征在于：内胆(1)包括压盖(6)、压环(4)、内胆筒体(10)和乳胶薄膜(2)，压盖(6)通过橡胶密封圈(5)与内胆筒体(10)一端螺纹连接，乳胶薄膜(2)置放在内胆筒体(10)另一端的内凸肩上，压环(4)与内胆筒体(10)另一端螺纹连接，O型胶圈(3)置于乳胶薄膜(2)与压环(4)之间，放气塞(7)与压力传感器(8)分别安装在内胆筒体(10)外表面的两个螺孔内，外胆(9)是一个由不锈钢板焊接而成的长方体密闭空腔，在外胆(9)前后两面安装有水密观察窗(17)，在外胆(9)的左侧面安装有水密门(13)，补水阀(15)与外胆(9)的顶面连通，泄水阀(14)与外胆(9)的底面相通，热电偶(20)插入外胆(9)内；水位计(12)通过水位计密封座(11)安装在外胆(9)的顶面上，自动电加热器(21)安装在外胆(9)的右侧内底部，支架(16)安装在外胆(9)内的底面上，内胆(1)横置于支架(16)上并使压力传感器(8)和放气塞(7)竖直向上；水位计(12)和热电偶(20)的输出端均与采样控制单元(19)的输入端电连接，压力传感器(8)的输出端通过安装在外胆(9)顶部的密封接头与采样控制单元(19)的输入端电连接，采样控制单元(19)的控制输出端与自动电加热器(21)的控制信号输入端电连接，采样控制单元(19)的数字信号输出端与计算机的数据输入端电连接。