CN2015109900664一种有机相变储热材料体积变形的测试装置与方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN105352990A
(43)申请公布日2016.02.24
(21)申请号201510990066.4
(22)申请日2015.12.24
(71)申请人哈尔滨工业大学
地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大
直街92号

(72)发明人高小建肖慧娟叶焕
(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事
务所23109
代理人牟永林

(51)Int.Cl.
G01N25/00(2006.01)
G01N25/16(2006.01)

权利要求书2页说明书4页附图1页
(54)发明名称
一种有机相变储热材料体积变形的测试装置
与方法
(57)摘要
一种有机相变储热材料体积变形的测试装置
与方法，本发明涉及有机相变储热材料体积变形
的测试装置与方法。本发明是要解决现有装置与
方法测试精度低、重复性差的问题。它包括连通容
器、水浴加热装置、固定支架和激光位移传感器；
一、称重；二、注水、三、将整个连通容器放入水浴
加热装置内，通过激光位移传感器记录连通容器

内液体的初始温度T1，用固定支架将激光位移传
感器固定到连通容器的细管的正上方，用激光位

移感应器记录塑料片的初始距离L1；四、通过温度

传感器记录连通装置内液体的温度T2，并用激光

位移感应器测试塑料片的距离L2；五、计算有机类
相变储热材料体积变化率。本发明应用于有机类
相变储热材料领域。
CN105352990A

CN105352990A权利要求书1/2页

1.一种有机相变储热材料体积变形的测试装置，其特征在于：
它包括连通容器(10)、水浴加热装置(11)、固定支架(13)和激光位移传感器(12)；
所述激光位移感应器(12)固定在固定支架(13)的竖形杆上，所述水浴加热装置(11)
设置在固定支架(13)的底板上，所述连通容器(10)设置在水浴加热装置(11)内部；
其中，所述连通容器(10)包括圆形细管(1)、底部连通细管(2)、圆形粗管(3)、开口细
管(4)、密封盖(5)、温度传感器(6)、橡胶塞(7)、塑料片(8)和纱网(9)；
所述圆形细管(1)和圆形粗管(3)通过底部连通细管(2)相互连通；所述圆形粗管(3)
的顶部开有两个孔，其中，一个孔采用密封盖(5)进行密封，另一孔连通有开口细管(4)，所
述开口细管(4)采用橡胶塞(7)进行密封；
所述有机类相变储热材料通过纱网(9)设置在圆形粗管(3)内，并且固定在密封盖(5)
的底部而不会漂浮到开口细管(4)中；所述温度传感器(6)固定在圆形粗管(3)内记录包
含有机类相变储热材料的整体液相体系的温度变化；
所述圆形细管(1)中水面上设有塑料片(8)。
2.根据权利要求1所述的一种有机相变储热材料体积变形的测试装置，其特征在于所
述开口细管(4)直径小于圆形粗管(3)直径。
3.根据权利要求1或2所述的一种有机相变储热材料体积变形的测试装置，其特征在
于所述开口细管(4)的高度大于密封盖(5)的高度30～50mm。
4.根据权利要求3所述的一种有机相变储热材料体积变形的测试装置，其特征在于所
述连通容器(10)的材质是玻璃或工程塑料。
5.一种有机相变储热材料体积变形的测试方法，其特征在于它按以下步骤实现：

步骤一：将连通容器(10)进行称重，质量为M1，并称取一定量的有机类相变储热材料，
质量为m；
步骤二：通过开口细管(4)向连通容器(10)中的圆形粗管(3)中注入2/3高度的水，
用纱网(9)包裹住称好的有机类相变储热材料，从开口细管(4)放入到封密盖(5)的下端；
继续注水至开口细管(4)管口处齐平，用橡胶塞(7)塞紧，将连通容器上下左右摇晃并
静置一段时间，待气泡完全排出后，再注水至开口管(4)的管口齐平，用橡胶塞(7)塞紧；
通过圆形细管(1)向连通容器(10)中继续注水至其高度高于开口细管(4)管口50mm
以上，再将塑料片(8)放到圆形细管(1)的水面上，擦去连通容器(10)表面水分，将注水后

的连通容器(10)进行称重，质量为M2；
步骤三：将整个连通容器(10)放入水浴加热装置(11)内，通过激光位移传感器(12)

记录连通容器(10)内液体的初始温度T1，用固定支架(13)将激光位移传感器(12)固定到
连通容器(10)的细管(1)的正上方，用激光位移感应器(11)记录塑料片(8)的初始距离

L1；
步骤四：启动水浴热装置(11)，通过温度传感器(6)监测连通容器(10)内水的温度，
水的温度需高于有机类相变储热材料的相变温度，加热一定时间后，待有机类相变储热材

料完全相变稳定之后，通过温度传感器(6)记录连通容器(10)内液体的温度T2，并用激光

位移感应器(12)测试塑料片