本實用新型涉及納米流體傳熱與傳熱實驗技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米測試傳熱系數(shù)大溫跨測試平臺。

背景技術(shù)：

在傳熱換熱交換領(lǐng)域中，流體是一種重要的傳遞介質(zhì)。純水(Dw)、乙二醇(EG)、機油等介質(zhì)被廣泛應(yīng)用于傳熱領(lǐng)域，由于自身熱物理性質(zhì)的局限性，隨著熱交換過程中，熱流密度的逐漸增大，這些介質(zhì)在應(yīng)用領(lǐng)域中帶來了越來越多的限制和不便。通常情況下，液體的導(dǎo)熱系數(shù)要比固體的導(dǎo)熱系數(shù)差，這些液體很難在原來的基礎(chǔ)上滿足要求，必須借助增加外界做功的手段來滿足，如:增加泵和風(fēng)扇的功率。

納米流體介質(zhì)是以一定的比例和方式在水、醇、油等傳統(tǒng)換熱介質(zhì)中添加納米級金屬或非金屬氧化物粒子，制備成均勻、穩(wěn)定、高導(dǎo)熱的新型換熱介質(zhì)。由于固體粒子的導(dǎo)熱系數(shù)比液體大幾個數(shù)量級，所以懸浮有固體粒子的液體的導(dǎo)熱系數(shù)要比純液體大許多；同時納米材料的尺寸小，不會象毫米或微米級粒子那樣易產(chǎn)生沉淀而磨損或堵塞實驗設(shè)備。而如何強化納米流體傳熱，以及建立何種的強化傳熱測試平臺更加有效成為今年來納米流體傳熱換熱領(lǐng)域的一大難題。

目前采用的傳熱測試裝置都是采用直管道以使納米流體流動，對于測量相關(guān)參數(shù)存在系統(tǒng)誤差，并且不能進行實時監(jiān)控。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決目前存在的技術(shù)問題，本實用新型方案提供了一種納米流體傳熱測試平臺，通過對傳熱部分裝置的改進，減少了系統(tǒng)誤差，并且可以進行實時控制，更加實用。

本實用新型方案為：

一種磁性納米流體傳熱系數(shù)大溫跨測試平臺，包括雙層測試段、水箱、泵閥門、電腦終端、保壓儀，所述雙層測試段為中心設(shè)有螺旋管的內(nèi)外雙層管道，雙層測試段內(nèi)層的螺旋管通過管路依次連接出口開關(guān)、保壓儀、水箱、泵閥門、進口開關(guān)，形成普通液體循環(huán)回路，所述螺旋管進、出口處均設(shè)置有流量計和測溫計；雙層測試段的外層管道連接磁性納米流體循環(huán)系統(tǒng)，所述電腦終端連接磁性納米流體循環(huán)系統(tǒng)，用于實時監(jiān)測磁性納米流體循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)納米流體傳熱狀態(tài)參數(shù)，并與預(yù)期值進行對比和調(diào)整，達到預(yù)期目標(biāo)。內(nèi)外雙層中心螺旋管道，可以使納米流體在實驗體中流動更長的時間，方便測量，也減少了實驗系統(tǒng)誤差；實驗體外連接電腦終端，實時監(jiān)測納米流體傳熱狀態(tài)參數(shù)，并與預(yù)期值進行對比，通過電腦控制進行調(diào)整，達到預(yù)期目標(biāo)；本方案在進口和出口處都設(shè)置了一個溫度計和一個流量計，以測量傳熱前后的溫度以及流量值；在進口和開口處設(shè)置開關(guān)，以備實時控制。

進一步地，兩個測溫計的測量范圍為25～100℃。

進一步地，兩個測溫計的距離為20-30cm。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的一種磁性納米流體傳熱系數(shù)大溫跨測試平臺具有以下優(yōu)點：

1.中心螺旋形內(nèi)外雙層管道，可以使納米流體在實驗段內(nèi)經(jīng)歷的時間的更長，便于穩(wěn)定，傳熱均勻，減少系統(tǒng)誤差。

2.實驗段連接電腦終端，進行實時監(jiān)控傳熱狀態(tài)和各項參數(shù)，實時控制。

3.在裝置進口和出口處放置溫度計和流量計，用于檢測系統(tǒng)的狀態(tài)和穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的磁性納米流體傳熱系數(shù)大溫跨測試平臺實例裝置簡圖。

圖中：1-電腦終端；2-螺旋管；3-進口開關(guān)；4-第一測溫計；5-第一流量計；6-泵閥門；7-水箱；8-第二流量計；9-第二測溫計；10-保壓儀；11-出口開關(guān)。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有創(chuàng)造性勞動前提下所獲的其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示，一種磁性納米流體傳熱系數(shù)大溫跨測試平臺，包括雙層測試段、水箱7、泵閥門6、電腦終端1、保壓儀10，所述雙層測試段為中心設(shè)有螺旋管2的內(nèi)外雙層管道，雙層測試段內(nèi)層的螺旋管2通過管路依次連接出口開關(guān)11、保壓儀10、水箱7、泵閥門6、進口開關(guān)3，形成普通液體循環(huán)回路，所述螺旋管2進口處設(shè)置有第一測溫計4和第一流量計，出口處設(shè)置有第二流量計和第二測溫計；雙層測試段的外層管道連接磁性納米流體循環(huán)系統(tǒng)，所述電腦終端1連接磁性納米流體循環(huán)系統(tǒng)，用于實時監(jiān)測磁性納米流體循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)納米流體傳熱狀態(tài)參數(shù)，并與預(yù)期值進行對比和調(diào)整，達到預(yù)期目標(biāo)。

兩個測溫計的測量范圍為25～100℃，兩個測溫計的距離為20-30cm，以保證測溫數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及適用性。

下面從以下三個方面來實現(xiàn)測試納米流體傳熱狀態(tài)參數(shù)的功能：

一、雙層測試段具有中心螺旋形的內(nèi)外雙管，外管內(nèi)為納米流體，內(nèi)管內(nèi)為普通液體，可以使溫度控制均勻；中心螺旋形狀使流體流動恒速穩(wěn)定，避免形成二次流，使納米流體在實驗段內(nèi)的流動時間更長，傳熱均勻，減少系統(tǒng)誤差。

二、保壓儀能保持恒定壓強，并控制流體流速以及流量。

三、電腦終端能實時監(jiān)測并記錄納米流體傳熱狀態(tài)參數(shù)，并與預(yù)期值進行對比，通過電腦控制進行調(diào)整，達到預(yù)期目標(biāo)。

四、在裝置進口和開口處各設(shè)置一個開關(guān)，以備實時控制。

五、在裝置進口和出口處各放置一個測溫計和流量計，以測量傳熱前后的溫度以及流量值，并檢測系統(tǒng)的狀態(tài)和穩(wěn)定性。