铸铝加热器的试验装置及测试系统

1.加热方式

由于铸铝加热器工作温度高，传热能力高，一般的电 加热丝加热方式已不能适用。试验时可用高频感应加热炉加热。

2.绝热段

为了增大绝热效果,在绝热段可以采用厚为0.2毫米的薄青铜片制成的多层螺旋形的辐射隔热屏,铜片两边点焊许多锯齿形支撑架,以保证层与层之间的距离。辐射屏两端用两个同样材料制成的端盖，在邻近加热线圈的一端加垫层厚云母片并与加热线圈保持-定距离 ,以避免高频电的跳火现象 与减弱感应加热的影响。在辐射屏外表面装一个热电偶测量辐射屏温度,以便计算绝热段热损失。绝热段的铸铝加热器表面 上装两个热电偶,测量绝热段壁温。

3.冷却系统

为了测量传到冷凝段的功率,可在冷凝段外安装一个螺旋管形的冷却水套,其长度与冷凝段长度-致。为了减少接触热阻,在螺旋管之间以及螺旋管与套管之间的空隙中用锡浇灌。由于铸铝加热器表面温度比较高,冷却水套的内壁不能直接接触铸铝加热器表面,因此在二者之间要有定宽度(如0.5mm)的气隙 ,依靠气隙内气体的导热和两壁面间的直接辐射换热进行冷却。在冷却水进出口处需装热电偶测量冷却水的沮升。此外,还要测量冷却水的流量，从测得的温升和流童即可算出冷却水带走的热量此热量加上绝热段辐射屏的散热损失即铸铝加热器传递的总热量或总功率。冷却水的供给必需保证流量稳定。

为了在不同工作温度下测量Z大传热能力,除了冷却水温的变化外,冷凝段的传热主要取决于间隙中的导热,但空气的导热系数比较小，而且数值一定,因此，除空气外还必须在间隙中充以高导热的气体例如氦(氦气的导热系数约为空气的5倍)。调节两种气体的混合比,即可在较大范围内改变冷却量,以测量在不同工作温度下铸铝加热器的Z大传热能力。4.测量系统

冷却水流量用小型孔板流量计测量,为了比较准确地测量出口平均水温，可在出口通道中间放置一块使水温均匀的多孔萦铜块，测温电热偶焊在铜块上。

可用带有不锈钢保护套管的镍铬一镍铝热电偶则量铸铝加热器各点的温度,热电偶用电阻焊直接点焊在铸铝加热器表面上。