鑄鋁加熱器的試驗裝置及測試系統(tǒng)

1.加熱方式

由于鑄鋁加熱器工作溫度高，傳熱能力高，一般的電 加熱絲加熱方式已不能適用。試驗時可用高頻感應加熱爐加熱。

2.絕熱段

為了增大絕熱效果,在絕熱段可以采用厚為0.2毫米的薄青銅片制成的多層螺旋形的輻射隔熱屏,銅片兩邊點焊許多鋸齒形支撐架,以保證層與層之間的距離。輻射屏兩端用兩個同樣材料制成的端蓋，在鄰近加熱線圈的一端加墊層厚云母片并與加熱線圈保持-定距離 ,以避免高頻電的跳火現象 與減弱感應加熱的影響。在輻射屏外表面裝一個熱電偶測量輻射屏溫度,以便計算絕熱段熱損失。絕熱段的鑄鋁加熱器表面 上裝兩個熱電偶,測量絕熱段壁溫。

3.冷卻系統(tǒng)

為了測量傳到冷凝段的功率,可在冷凝段外安裝一個螺旋管形的冷卻水套,其長度與冷凝段長度-致。為了減少接觸熱阻,在螺旋管之間以及螺旋管與套管之間的空隙中用錫澆灌。由于鑄鋁加熱器表面溫度比較高,冷卻水套的內壁不能直接接觸鑄鋁加熱器表面,因此在二者之間要有定寬度(如0.5mm)的氣隙 ,依靠氣隙內氣體的導熱和兩壁面間的直接輻射換熱進行冷卻。在冷卻水進出口處需裝熱電偶測量冷卻水的沮升。此外,還要測量冷卻水的流量，從測得的溫升和流童即可算出冷卻水帶走的熱量此熱量加上絕熱段輻射屏的散熱損失即鑄鋁加熱器傳遞的總熱量或總功率。冷卻水的供給必需保證流量穩(wěn)定。

為了在不同工作溫度下測量Z大傳熱能力,除了冷卻水溫的變化外,冷凝段的傳熱主要取決于間隙中的導熱,但空氣的導熱系數比較小，而且數值一定,因此，除空氣外還必須在間隙中充以高導熱的氣體例如氦(氦氣的導熱系數約為空氣的5倍)。調節(jié)兩種氣體的混合比,即可在較大范圍內改變冷卻量,以測量在不同工作溫度下鑄鋁加熱器的Z大傳熱能力。4.測量系統(tǒng)

冷卻水流量用小型孔板流量計測量,為了比較準確地測量出口平均水溫，可在出口通道中間放置一塊使水溫均勻的多孔縈銅塊，測溫電熱偶焊在銅塊上。

可用帶有不銹鋼保護套管的鎳鉻一鎳鋁熱電偶則量鑄鋁加熱器各點的溫度,熱電偶用電阻焊直接點焊在鑄鋁加熱器表面上。