一种基于主动绝热的热对流实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于主动绝热的热对流实验装置，通过分别设置顶部冷却板和底部加热板温度形成温度差，驱动流体产生对流；再动态控制底部加热盆温度，使其与底部加热板温度相等，减少底部加热板向外散热；最后再通过监测并控制保温罩温度，营造出一个与流体平均温度相等的实验环境，进一步减小热损失。本发明专利技术可实现主动绝热，降低实验过程中的热损失，并可提供更均匀的温度边界条件，提升实验效率和精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于主动绝热的热对流实验装置


[0001]本专利技术属于热湍流
，具体涉及一种基于主动绝热的热对流实验装置。

技术介绍

[0002]热对流现象广泛存在于自然界与工程应用中，例如海洋对流，地幔内部熔融态岩浆的对流以及热核聚变装置包层内的对流等。
[0003]热对流可以简单描述如下，由于受到不同温度边界影响，会在流体内部形成温度梯度，进而使流体产生密度差，以此为驱动力，驱动流体产生对流现象。由此可见，温度边界条件对于热对流的形成有很大影响。
[0004]现阶段，对于热对流问题的研究，主要通过设计实验装置并构建两个不同温度的边界来实现。常见的实验装置通常只包含顶板，底板和对流腔体。其中顶板负责实现低温边界，底板负责实现高温边界。这是一种能够快速产生热对流现象的有效方法。但是在实验过程中，顶板和底板构建的边界温度常常不够稳定，并且由于实验装置与实验环境存在一定的温度差，这两者之间也会出现热交换，从而无形中增加了实验的热损失，使得关于热对流的测量无法达到很高的精度，并且为了抵消这种热损失，需要往实验装置内提供更多的能量，这又会增本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于主动绝热的热对流实验装置，其特征在于，包括热对流发生腔体(2)，热对流发生腔体(2)设置在顶部冷却板(1)和底部加热板(3)之间，底部加热板(3)的下方设置有底部加热盆(4)，顶部冷却板(1)，热对流发生腔体(2)，底部加热板(3)和底部加热盆(4)形成一个组合体，并放置在保温罩(5)的内部，测量装置设置在顶部冷却板(1)的中心处，利用顶部冷却板(1)和底部加热板(3)形成温度差在热对流发生腔体(2)内产生对流现象。2.根据权利要求1所述的基于主动绝热的热对流实验装置，其特征在于，顶部冷却板(1)与液体的接触面为镀镍表面，顶部冷却板(1)与液体的接触面上开有用于固定热对流发生腔体(2)的正方形槽道，正方形槽道的中间刻有半圆形槽道。3.根据权利要求1所述的基于主动绝热的热对流实验装置，其特征在于，顶部冷却板(1)的背面设置有对称双通道循环水冷却器，顶部冷却板(1)背面的中心连接有移动测量装置。4.根据权利要求1所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新元，倪明玖，阳倦成，卓嵘霖，曹炎武，
申请(专利权)人：中国科学院大学，
类型：发明
国别省市：