本实用新型专利技术公开了一种石墨烯电热元件热性能测试系统，包括：红外温度采集器、机箱入风口、风速控制器、热电阻、机箱出风口、数据采集器、计算机、功率分析仪、数字源表、机箱、进口风速计、出口风速计以及支撑装置；支撑装置固定在机箱的底板上，用于固定待检测的石墨烯电热元件，红外温度采集器设置在机箱的顶板的下表面且位于待检测的石墨烯电热元件的上方，用于检测石墨烯电热元件本体温度，进口风速计和出口风速计，分别用于测量机箱的入口风速和出口风速，待检测的石墨烯电热元件依次连接数字源表、功率分析仪以及计算机，以控制和记录待检测的石墨烯电热元件的动态功率变化。测的石墨烯电热元件的动态功率变化。测的石墨烯电热元件的动态功率变化。
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯电热元件热性能测试系统
[0001]本技术涉及电热元件的热性能测试
，特别是涉及一种石墨烯电热元件热性能测试系统。
技术介绍
[0002]近年来，电热元件的结构形式趋于多样化且应用领域越来越广泛。但在电热元件应用过程中仍存在一些问题，如高温变形、断裂等，进而影响电热元件的使用。随着新材料和新技术的发展，研究发现石墨烯具有较强的导热性能，导热率高达5300W
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1，利用石墨烯的高导热性将电能转换的热能快速、高效地传递给周围环境，进而实现热管理的强化，由此石墨烯电热元件得到了广泛研究。
[0003]而目前针对电热元件的热性能测试主要在真空环境或自然状态下进行测试，测试内容较为单一，如专利201922320770.5仅测了自然状态下金属电热棒的对流换热系数、热导率及热损失；专利201420484932.3仅进行了真空环境下温控组件热性能测试。单一环境下热性能测试不能很好地反应电热元件的综合热性能。另外，在实时数据处理分析方面自动化程度不高。且目前并未有针对于石墨烯电热元件热性能测试系统，石墨烯电热元件热性能测试系统亟需完善。
技术实现思路
[0004]为了至少部分克服现有技术存在的上述问题，本技术提供一种石墨烯电热元件热性能测试系统，与以往电热元件热性能测试系统相比增加风机驱动模块，通过风机驱动模块改变环境参数进而得到多种工况下石墨烯电热元件的热性能参数，增加石墨烯电热元件热性能测试范围，为实际应用提供更为详实的测试数据，此外还利用功率分析仪、数据采集及处理软件提高实时数据采集的自动化程度。
[0005]根据本技术的一方面，提供一种石墨烯电热元件热性能测试系统，包括：
[0006]红外温度采集器(2)、机箱入风口(4)、风速控制器(5)、热电阻(6)、机箱出风口(7)、数据采集器(8)、计算机(9)、功率分析仪(11)、数字源表(12)、机箱(13)、进口风速计(14)、出口风速计(15)以及支撑装置(16)；
[0007]其中，支撑装置(16)固定在机箱(13)的底板上，用于固定待检测的石墨烯电热元件(1)，红外温度采集器(2)设置在机箱(13)的顶板的下表面且位于待检测的石墨烯电热元件(1)的上方，用于检测石墨烯电热元件本体温度，与计算机(9)连通并能将采集的数据传输给计算机(9)；
[0008]机箱(13)的一侧设置有机箱入风口(4)和另一侧设置有机箱出风口(7)，机箱入风口(4)和机箱出风口(7)中分别设置有进口风速计(14)和出口风速计(15)，分别用于测量机箱的入口风速和出口风速，在机箱入风口(4)和机箱出风口(7)至少之一中还设置有风机(17)，风速控制器(5)与该风机(17) 电连接；
[0009]热电阻(6)设置在机箱(13)内部并且与数据采集器(8)连通，数据采集器(8)与计
算机(9)连通；
[0010]待检测的石墨烯电热元件(1)依次连接数字源表(12)、功率分析仪(11) 以及计算机(9)，通过数字源表(12)、功率分析仪(11)以及计算机(9)能够控制和记录待检测的石墨烯电热元件(1)的动态功率变化。
[0011]优选地，所述石墨烯电热元件热性能测试系统还包括设置在机箱(13)上并且与红外温度采集器(2)连接的直流电源(3)。
[0012]优选地，所述风机(17)为轴流风机或者离心风机。
[0013]优选地，所述热电阻(6)包括两组，分别设置在机箱入风口(4)和机箱出风口(7)的附近。
[0014]优选地，所述机箱出风口(7)为通风面积可调的风口。
[0015]优选地，所述风速计(17)设置有风速信号传输的红外接收器，所述风速控制器(5)内设置有红外接收仪，用于接收风速计传输的风速信号。
[0016]优选地，所述红外温度采集器(2)包括触控单片机(2
‑
1)、用于信号传输的红外接收器(2
‑
2)，与所述触控单片机(2
‑
1)进行接触的微型红外温度传感器(2
‑
3)和用于调节微型红外温度传感器(2
‑
3)视场的螺栓压簧结构(2
‑
4)。
[0017]优选地，所述功率分析仪(11)配置有GPIB数据接线，用于所述数字源表 (12)进行动态功率采集。
[0018]优选地，所述数字源表(12)配置有输出模式设定模块、输出模式启动模块、输出模式停止模块、输出参数显示模块及连接线接口。
[0019]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0020](1)与既往专利中测试真空环境或自然状态的电热元件热性能且实时数据处理方式不同，针对新材料石墨烯制作的电热元件的热性能测试系统，完善了多工况下热性能综合测试系统，为石墨烯电热元件提供多种热测试环境，具体表现在本技术的热性能测试系统设置有功率可调的风机及石墨烯电热元件，通过调节风机及石墨烯电热元件功率实现多工况下石墨烯电热元件热性能测试，多范围测试石墨烯电热元件热稳定性；
[0021](2)采用功率分析仪、数据采集及处理程序等进一步提高热性能测试系统自动化程度以及数据的准确性和瞬时性，进而减少人为误差。
[0022]根据下文结合附图对本技术具体实施示例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本技术的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0023]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术的一些具体实施示例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。本技术的目标及特征考虑到如下结合附图的描述将更加明显，附图中：
[0024]图1为根据技术实施方案的一种石墨烯电热元件热性能测试系统示意图；
[0025]图2为根据技术实施方案的一种石墨烯电热元件热性能测试系统中红外温度采集器结构示意图
[0026]图3为根据技术实施方案的一种石墨烯电热元件热性能测试系统中支撑石墨
烯电热元件的支撑装置结构示意图；以及
[0027]图4为根据技术实施方案的提供的一种动态功率控制流程图。
[0028]图中：1为石墨烯电热元件，2为红外温度采集器，3为直流电源，4为机箱入风口，5为风速控制器，6为热电阻，7为机箱出风口，8为数据采集器，9 为计算机，10为软件服务器，11为功率分析仪，12为数字源表，13为机箱， 14为进口风速计、15为出口风速计，16为支撑装置，17为风机，2
‑
1为触控单片机，2
‑
2为红外接收器，2
‑
3为微型红外温度传感器，2
‑
4为螺栓压簧结构
具体实施方式
[0029]下面结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明，但并不用来限制本技术的保护范围。
[0030]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯电热元件热性能测试系统，其特征在于，包括：红外温度采集器(2)、机箱入风口(4)、风速控制器(5)、热电阻(6)、机箱出风口(7)、数据采集器(8)、计算机(9)、功率分析仪(11)、数字源表(12)、机箱(13)、进口风速计(14)、出口风速计(15)以及支撑装置(16)；其中，支撑装置(16)固定在机箱(13)的底板上，用于固定待检测的石墨烯电热元件(1)，红外温度采集器(2)设置在机箱(13)的顶板的下表面且位于待检测的石墨烯电热元件(1)的上方，用于检测石墨烯电热元件本体温度，与计算机(9)连通并能将采集的数据传输给计算机(9)；机箱(13)的一侧设置有机箱入风口(4)和另一侧设置有机箱出风口(7)，机箱入风口(4)和机箱出风口(7)中分别设置有进口风速计(14)和出口风速计(15)，分别用于测量机箱的入口风速和出口风速，在机箱入风口(4)和机箱出风口(7)至少之一中还设置有风机(17)，风速控制器(5)与该风机(17)电连接；热电阻(6)设置在机箱(13)内部并且与数据采集器(8)连通，数据采集器(8)与计算机(9)连通；待检测的石墨烯电热元件(1)依次连接数字源表(12)、功率分析仪(11)以及计算机(9)，通过数字源表(12)、功率分析仪(11)以及计算机(9)控制和记录待检测的石墨烯电热元件(1)的动态功率变化。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯电热元件热性能测试系统，其特征在于，还包括设置在机箱(13)上并且与红外温度采集器(2)连接的直流电源(3)。3.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋学利，张志强，李树谦，吴金花，
申请(专利权)人：宁波宝工电器有限公司，
类型：新型
国别省市：
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