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热管碱金属充装及性能测试设备
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热管碱金属充装及性能测试设备

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产品描述
参数

主要技术指标:

1管路内部真空度:

充液主体部分与待充装热管连接后,充装管路内部真空度优于1×10-4Pa后开始充装,真空度极限值优于1×10-5Pa;管路内充装惰性气体Ar)原料为高纯度气体(耗材,如99.999%,氩气甲方自备),并经过碱金属发泡器进一步除气氧、水蒸气、氮气等。

2、管路外表面真空度(气氛)

不锈钢管路及热管安装在真空室内部,不锈钢管路及热管外表面在高温时处于真空环境,充碱实验时处于惰性气氛保护环境,真空室内部气氛可通过多次抽真空+充惰性气体(Ar)计算机闭环控制实现高纯惰性气体环境;

3、充液主体:

过滤罐、蒸馏罐和量筒及相关连接管道方便更换。

过滤罐有效容积约1000ml(尺寸:内部直径Φ100mm、He气管口以下高200mm,其中下方50mm呈漏斗状,整个内壁布约6层1000目过滤丝网,其中过滤丝网可更换);

蒸馏罐有效容积约为800ml(尺寸:内部宏观尺寸与过滤罐相同,在过滤管、蒸馏管口40mm以下作为有效容积,并在该位置布置液面探针作为液面上限触发信号,内部布置0.1mm-0.2mm的高纯铪箔约30g、0.1mm-0.2mm高纯锆箔约30g),蒸馏罐底部需有温度传感器,用于蒸发、烧干时给出温度信号;

蒸馏罐下方设置残渣清除/清洗用接口(6mm毛细管)和可拆卸的残渣罐(容积约900ml);

量筒有效容积100ml(尺寸:内径φ25mm,高240mm),每次充液量在0~100ml内可调,充装误差不超过2%或1g;量筒内设液位计,待液体达给定值时给出信号

4、腔体要求:

热管为长4m的直管或弯管,所需保护腔体内部使用空间尺寸为4.5m、宽1.2m、高0.15 m,该腔能临时固定和加热烘烤热管,加热温度可调,最高加热温度为1300℃。

5、充装效率:

该设备设计2个热管灌装工位,可同时充装2只热管,平均每日可充装热管不低于2只。

6、真空加热系统:

腔体内部使用空间尺寸为长3.5m、高1.2m、宽0.1m,真空度需优于1×10-4Pa。采用高频加热方式给真空室内部热管加热,加热功率0~50kW连续可调,加热温度室温~2000K可控,以加热温度为准,调节电源输出功率;加热段长度可调(标称值为600mm),未被加热部分隔热良好

7、冷却系统:

水冷夹套给热管的冷凝段散热,冷却水出水温度及流量精确可测气隙中的气体成分依靠两路气体质量流量计精确控制,以改变气隙的传热热阻,进而改变热管冷凝段的冷却条件,使热管工作温度在期望的范围内可调冷却功率0~50kW连续可调。

8、接口连接件:

用于连接加热系统和冷却系统,由于热管温度较高,热管与真空室密封位置紧密配合,减少冷却系统气隙内气体泄漏至真空室中,且连接件处热管外壁受到真空保护。

9、台架:

支撑台架的首要功能在于固定热管,为考察重力对热管传热性能的影响,台架具备调节热管摆放方向功能。热管与实验室水平面夹角应能在0°~±30°内可调。

10、测量系统:

为定量考察热管的传热性能,需采集特定实验环境下热管的传热速率及各区域的实时温度,其中加热段6根测温热偶,冷却段6根测温热偶,保温段6根热偶,热偶采用钨铼热偶。要求冷端散热功率精确可测(精度优于5%)。热管表面(除加热段)多点温度精确可测(温度范围涵盖室温~2000K,精度优于5%)。

甲方要求加热段6根热偶采用装钨铼热电偶,热偶测温端部与热管紧密接触,热偶引线采用屏蔽线并连底线;乙方按照甲方要求设计、加工热偶部件,但是常规感应加热线圈内部采用热偶测温,温度波动大,不能精确测温,乙方不保证感应线圈内部热管加热段测温精度。

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