一种微通道两相流散热器测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于散热器测试技术领域，具体公开一种微通道两相流散热器测试装置，包括从下至上依次相互连接的底板、玻璃钢腔体、透明玻璃板和盖板，所述底板和玻璃钢腔体组成的内腔内部设有铜块，所述金属块组件内部设有加热棒装置，所述金属块组件的顶面刻有所测试的微通道，所述玻璃钢腔体中部设有开口槽，所述开口槽的形状与微通道的流道形状相适配，且该开口槽上设有与微通道相对应的流体进出口，流体进出口位置对应设有热电偶装置和压力传感器装置。该测试装置能更为方便的拆卸更换微通道，同时通过透明玻璃板实现微通道可视化，实用性强，测试效果好。

A microchannel two-phase flow radiator test device

The invention belongs to the technical field of radiator testing, and specifically discloses a microchannel two-phase flow radiator testing device, which comprises a bottom plate, a glass fiber reinforced plastic cavity, a transparent glass plate and a cover plate connected sequentially from bottom to top. The inner cavity composed of the bottom plate and a glass fiber reinforced plastic cavity is provided with copper blocks, and the metal block assembly is internally provided with copper blocks. A heating rod device is provided with a micro channel inscribed on the top of the metal block assembly. An opening groove is arranged in the middle of the glass fiber reinforced plastic cavity. The shape of the opening groove matches the channel shape of the micro channel, and the opening groove is provided with a fluid inlet and outlet corresponding to the micro channel, and the position of the fluid inlet and outlet corresponding to the thermocouple installation. Position and pressure sensor device. The testing device can be more convenient to remove and replace the microchannel. At the same time, the microchannel visualization is realized by transparent glass plate, which has strong practicability and good testing effect.

【技术实现步骤摘要】
一种微通道两相流散热器测试装置
本专利技术属于散热器测试
，特别涉及一种微通道两相流散热器测试装置。
技术介绍
随着器件单位容积发热量和表面热流密度的增加，如何有效地进行散热便成了亟待解决的问题。微通道散热是新型散热方式研究中的热点，微通道散热器具有比表面积大的特点，散热器单位体积内的换热面积增加,增强散热效果，此外，微通道散热器还具有体积小、通道结构简单等许多优点。微通道由于其微尺度化，流体工质的特性和宏观尺寸中所表现出来的特性差别较大，而且微通道中观察到的两相流流型与宏观尺寸相比也有一定的区别。两相流流型是传热传质研究的基础，通过观察两相流流型对气液两相之间的转变关系、工质的传热特性和提高微通道散热器性能有很好的指导作用。实际情况中，测试微通道装置是以观测微尺度下工质传热特性,并通过实验装置优化微通道散热器提高散热性能。但用于测试微通道的装置结构较为复杂，需保证良好的气密性、热电偶精准安装等特点，较难加工；且测试微通道的装置往往只能测试单一微通道结构的性能。实验观察装置技术有限，往往不能直观地观测到两相流流型和气泡变化。微通道内工质气液两相流的特性参数和流型往往需要通过计算软件来进行模拟，预测微通道内工质的传热传质特性。因此，研发一种结构优良、方便拆卸，同时微通道可视化的微通道两相流散热器测试装置迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，具体公开一种微通道两相流散热器测试装置，该测试装置能更为方便的拆卸更换微通道，同时通过透明玻璃板实现微通道可视化，实用性强，测试效果好。为了达到上述技术目的，本专利技术是按以下技术方案实现的：本专利技术所述的一种微通道两相流散热器测试装置，包括从下至上依次相互连接的底板、玻璃钢腔体、透明玻璃板和盖板，所述底板和玻璃钢腔体组成的内腔内部设有铜块，所述金属块组件内部设有加热棒装置，所述金属块组件的顶面刻有所测试的微通道，所述玻璃钢腔体中部设有开口槽，所述开口槽的形状与微通道的流道形状相适配，且该开口槽上设有与微通道相对应的流体进出口，流体进出口位置对应设有热电偶装置和压力传感器装置。作为上述技术的进一步改进，所述金属块组件包括下金属块、上金属块，所述微流道置于上金属块的顶部。作为上述技术的更进一步改进，所述下金属块顶面的边缘安装有密封圈，该密封圈为O型密封圈。在本专利技术中，所述热电偶装置对应地置于玻璃钢腔体侧面。在本专利技术中，所述玻璃钢腔体的中部开口槽的开口沉槽，所述开口沉槽的边缘设有密封圈，该密封圈为O型密封圈。在本专利技术中，所述盖板为不锈钢盖板，该不锈钢盖板的顶部中间位置设有观察用的开口视窗。在本专利技术中，所述底板、玻璃钢腔体、玻璃板和盖板的四边边缘均设有若干安装孔，用于依次从下至上穿过螺栓连接底板、玻璃钢腔体、玻璃板及盖板。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术所述的微通道两相流散热器测试装置，不仅装置外不易漏液漏气，且装置内部部件间隙中也不会存有工质，整体结构气密性良好；(2)本专利技术中，用于测试温度的热电偶所安装位置能保证精准测量工质出入口的温度，满足位置精度的要求；(3)本专利技术中，整个装置各部件方便拆卸，可用于测试多种不同尺寸和形状的微通道，适用范围广，实用性强；(4)本专利技术中，微通道段是可视化的，易于观察两相流流型和气泡的形状，便于判断工质状态。附图说明下面结合附图和具体实施例对本专利技术做详细的说明：图1是本专利技术所述的微通道两相流散热器测试装置整体外观结构示意图；图2是本专利技术所述的微通道两相流散热器测试装置分解示意图。具体实施方式如图1、图2所示，本专利技术所述的一种微通道两相流散热器测试装置，包括从下至上依次相互连接的底板1、玻璃钢腔体2、透明玻璃板3和盖板4，所述底板1和玻璃钢腔体2组成的内腔内部设有金属块组件5，所述金属块组件5内部设有加热棒装置6，所述金属块组件5包括下金属块51、上金属块52和微通道53，所述微流道53置于上金属块51的顶部，所述加热棒装置6横穿下金属块51两相对的侧边。所述玻璃钢腔体2中部设有开口槽21，所述开口槽21的形状与微通道53的流道形状相适配，且该开口槽21上设有与微通道53相对应的流体进出口，流体进出口位置对应设有热电偶装置7和压力传感器装置。此外，所述玻璃板3是透明PC玻璃板，且所述热电偶装置7对应地置于玻璃钢腔体2侧面。为了提高气密性，所述玻璃钢腔体2的中部开口槽21的开口沉槽，所述开口槽的边缘设有密封圈8，该密封圈8为O型密封圈；所述下金属块51顶面的边缘安装有密封圈9，该密封圈9也为O型密封圈。在本专利技术中，为了便于微通道的可视化，所述盖板4为不锈钢盖板，该不锈钢盖板的顶部中间位置设有观察用的开口视窗41。此外，所述底板1、玻璃钢腔体2、玻璃板3和盖板4的四边边缘均设有若干安装孔，用于依次从下至上穿过螺栓连接底板1、玻璃钢腔体2、玻璃板及盖板4，从下到上由螺栓固定紧实，且加装垫片便于调节。为了实现测试多种不同尺寸和形状的微通道，顶部刻有微通道53的金属块组件5可以由等体积的多种材料制成，例如铜块等，且微通道53也可以改变尺寸和形状。本专利技术所述的测试装置的工作原理是：首先，标定加热棒装置6和热电偶7，分别安装在下金属块51和玻璃钢腔体2的合适位置；接着，所述的底板11、玻璃钢腔体25、玻璃板3和盖板4从下到上由螺栓固定紧实，并测试整个装置的气密性，观察装置整体是否漏液漏气，微通道53内是否流动顺畅；最后，调节工质初始温度和质量流量等工况进入微通道测试装置，开启加热棒装置6，待读数稳定后，记录5个热电偶装置7中的温度参数，并从盖板4中部槽观察微通道53中两相流气泡形状，根据测量的数据以及初始的工况来分析不同微通道53的换热性能，并研究气泡形状对微通道53换热性能的影响。同时，还可以对不同的初始温度和质量流量等初始工况予以调节后逐一进行测试和观察，可以根据实际需求选择不同微通道53，适用性强，使用范围广。本专利技术并不局限于上述实施方式，凡是对本专利技术的各种改动或变型不脱离本专利技术的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本专利技术的权利要求和等同技术范围之内，则本专利技术也意味着包含这些改动和变型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微通道两相流散热器测试装置，其特征在于：包括从下至上依次相互连接的底板、玻璃钢腔体、透明玻璃板和盖板，所述底板和玻璃钢腔体组成的内腔内部设有铜块，所述金属块组件内部设有加热棒装置，所述金属块组件的顶面刻有所测试的微通道，所述玻璃钢腔体中部设有开口槽，所述开口槽的形状与微通道的流道形状相适配，且该开口槽上设有与微通道相对应的流体进出口，流体进出口位置对应设有热电偶装置和压力传感器装置。

【技术特征摘要】
1.一种微通道两相流散热器测试装置，其特征在于：包括从下至上依次相互连接的底板、玻璃钢腔体、透明玻璃板和盖板，所述底板和玻璃钢腔体组成的内腔内部设有铜块，所述金属块组件内部设有加热棒装置，所述金属块组件的顶面刻有所测试的微通道，所述玻璃钢腔体中部设有开口槽，所述开口槽的形状与微通道的流道形状相适配，且该开口槽上设有与微通道相对应的流体进出口，流体进出口位置对应设有热电偶装置和压力传感器装置。2.根据权利要求1所述的微通道两相流散热器测试装置，其特征在于：所述金属块组件包括下金属块、上金属块，所述微流道置于上金属块的顶部。3.根据权利要求2所述的微通道两相流散热器测试装置，其特征在于：所述下...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒碧芬，汪婧，杨晴川，郭银，黄妍，江景祥，周正龙，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44