变剪切率液体导热系数测量仪及测量方法

摘要

变剪切率液体导热系数测量仪及测量方法，属于流体导热系数的测量技术领域。它解决了解决目前只能在静态条件下测量非牛顿流体的导热系数，对于非牛顿流体在不同剪切率下的导热系数无法进行测量的问题。测量仪包括同轴双桶旋转装置、循环冷却系统、步进电机、加热棒、数据采集系统、计算机和水浴桶；测量方法首先给加热棒加热；然后通过数据采集系统采集温度计的温度信号以及第一热电偶的温度信号，待水浴温度达到预设值并且第一热电偶采集的的温度信号稳定后，将该温度信号作为第一热电偶的温度信号t1；关闭步进电机，同时采集第二热电偶的温度信号t4；计算获得待测液体的导热系数k2。本发明适用于非牛顿流体在不同剪切率下的导热系数的测量。

主权项

一种变剪切率液体导热系数测量仪，其特征在于：它包括同轴双桶旋转装置(1)、循环冷却系统(2)、步进电机(3)、加热棒(4)、数据采集系统(5)、计算机(6)和水浴桶(7)，所述同轴双桶旋转装置(1)包括同轴设置的内桶(1‑1)和外桶(1‑2)，内桶(1‑1)和外桶(1‑2)之间具有容纳待测液体的空间，外桶(1‑2)的内径与内桶(1‑1)的外径比值大于1.0小于1.1，加热棒(4)插入内桶(1‑1)的腔体内给待测液体加热，加热棒(4)与内桶(1‑1)的桶壁间填充氧化镁，同轴双桶旋转装置(1)居中放置于水浴桶(7)内，内桶(1‑1)通过顶针与水浴桶(7)的桶盖固定，步进电机(3)通过动力输出轴带动外桶(1‑2)旋转，循环冷却系统(2)用来对水浴桶(7)内的液体进行冷却，内桶(1‑1)内壁上设置有第一热电偶，外桶(1‑2)的外壁上设置第二热电偶，水浴桶(7)内设置温度计，第一热电偶的温度信号输出端连接数据采集系统(5)的内桶温度信号输入端，第二热电偶的温度信号输出端连接数据采集系统(5)的外桶温度信号输入端，温度计的温度信号输出端连接数据采集系统(5)的水浴温度信号输入端，数据采集系统(5)的温度信号输出端连接计算机(6)的温度信号输入端，计算机(6)的温度采集控制信号输出端连接数据采集系统(5)的控制信号输入端，计算机(6)的电机控制信号输出端连接步进电机(3)的控制信号输入端。