專利名稱:溫度均勻性測試臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于溫差電致冷組件測試裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種溫度均勻性 測試臺。
背景技術(shù):
溫差電致冷組件是利用塞貝克效應工作的熱泵,由若干溫差電電偶對電串聯(lián)、熱 并聯(lián)焊接構(gòu)成,既可以致冷、也可以致熱。因其具有壽命長、工作時無噪聲,調(diào)節(jié)電壓或電流 時可以精確控制溫度等優(yōu)點而廣泛應用于航空、航天等高新技術(shù)領(lǐng)域。正常情況,在致冷 組件恒定熱面溫度的前提下,致冷組件的冷面中心和四角部位的溫度相同。當有電偶對的 焊點不牢固時,就會出現(xiàn)致冷組件的冷面局部溫度過高,形成熱點的現(xiàn)象,導致致冷組件失 效。因此,通過同時測試溫差電致冷組件冷面中心和四角部位的溫度,即可篩選出焊接不牢 固的溫差電電偶對,以保證溫差電致冷組件的正常工作。目前,在致冷組件恒定熱面溫度的 前提下,測試溫差電致冷組件冷面中心和四角部位的溫度的方法是用溫度表分別測試不同 的點,因無法同時測試各點而不能精確篩選出焊點不牢固的電偶對,會出現(xiàn)焊點不牢固的 電偶對沒有被及時剔除的現(xiàn)象,造成因溫差電致冷組件失效帶來無法挽回的損失。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種可以精確篩選出焊點 不牢固的電偶對,保證溫差電致冷組件正常工作的溫度均勻性測試臺。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種溫度均勻性測試臺,包括外殼,分別由緊固螺栓固定在外殼上的定位板、凸臺 狀控溫平臺和支架,定位板和凸臺控溫平臺之間自下至上有水套和控溫致冷組件;水套的 上面緊貼控溫致冷組件的熱面,控溫致冷組件的冷面緊貼控溫平臺的下面;支架上有螺紋 上下移動的支座,支座上端為螺桿狀、下端為側(cè)面帶有至少四個螺紋孔的空心體,螺紋孔上 配有與控溫平臺接觸帶有熱偶的測溫螺桿;支座中心處有與控溫平臺接觸的熱偶。而且,凸臺狀控溫平臺與外殼之間設置有聚氨酯泡沫。而且,水套為紫銅水套,側(cè)面有出水孔和進水孔。而且,支座位上螺紋、下空心體為正八面形的一體化聚四氟支座。而且,凸臺狀控溫平臺為凸臺狀LY12鋁材。而且,支架為弓形不銹鋼支架。而且,測溫螺桿為L狀的聚四氟材料螺桿。而且,熱偶與測溫螺桿和螺紋支座之間的間隙填充有D05硅橡膠。而且,所述測溫螺桿正交方向的肋上有刻度標尺。本實用新型的優(yōu)點和有益效果為1、本實用新型采用測溫螺桿同支座一起在支架上螺紋上下移動,測溫螺桿在支座 上水平螺紋移動,實現(xiàn)了多點同時測溫,準確篩選并剔除掉焊點不牢固的電偶對,有效防止因電偶對焊點不牢固造成溫差電致冷組件失效帶來無法挽回的損失。2、本實用新型采用正八面形的支座結(jié)構(gòu)可使其測溫點增多,不僅僅限于5點測 溫,提高了多點同時測溫的準確度。 3、本實用新型的控溫平臺采用LY12鋁凸臺結(jié)構(gòu),一方面保證了控溫表面的良好 集熱便于溫度控制,另一方面由于凹陷的部分填充聚氨酯泡沫,確??販仄脚_與外殼之間 的良好絕熱,減少熱損失,便于溫度控制。本裝置采用溫差電致冷組件進行溫度控制,方便、 簡單、易行,節(jié)省了大量人力、物力。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視示意圖;圖2為本實用新型的俯視示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖并通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述,以下實施例只是描 述性的,不是限定性的,不能以此限定本實用新型的保護范圍。溫度均勻性測試臺,其創(chuàng)新點是包括外殼1,分別由緊固螺栓13固定在外殼上的 定位板2、凸臺狀控溫平臺6和支架8,定位板和凸臺控溫平臺之間自下至上有水套3和控 溫致冷組件5 ;水套的上面緊貼控溫致冷組件的熱面,控溫致冷組件的冷面緊貼控溫平臺 的下面;支架上有螺紋上下移動的支座9,支座上端為螺桿狀、下端為側(cè)面帶有至少四個螺 紋孔的空心體,螺紋孔上配有與控溫平臺接觸帶有熱偶7的測溫螺桿10 ;支座中心處有與 控溫平臺接觸的熱偶;所述凸臺狀控溫平臺與外殼之間設置有聚氨酯泡沫12 ;所述水套為 紫銅水套,側(cè)面有出水孔11和進水孔4 ;所述支座位上螺紋、下空心體為正八面形的一體 化聚四氟支座;所述凸臺狀控溫平臺為凸臺狀LY12鋁材;所述支架為弓形不銹鋼支架;所 述測溫螺桿為L狀的聚四氟材料螺桿;所述熱偶與測溫螺桿和螺紋支座之間的間隙填充有 D05硅橡膠;所述測溫螺桿正交方向的肋上有刻度標尺。實施例在附圖1-2中,外殼厚度為3mm,材質(zhì)為45號鋼,表陽極氧化銀色處理,保 證電絕緣;控溫平臺的尺寸為總高15mm,其中凸臺高度10mm,凸臺的截面為40mmX40mm,底 部的截面尺寸為62mmX62mm的LY12鋁材,在控溫平臺的周圍肩部有5mm厚的聚氨酯泡沫, 實現(xiàn)絕熱,凸臺露出外殼2mm ;控溫平臺和外殼之間填充聚氨酯泡沫,由聚四氟材料的緊固 螺栓使兩者實現(xiàn)定位連接,保證控溫平臺良好定位;控溫平臺自身起到對溫度控制的良好 傳導作用,可以確??販鼐龋豢販仄脚_的下表面貼裝4只TES1-12740型溫差電致冷件, 兩串兩并的混聯(lián)連接結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)其輸入電壓實現(xiàn)對控溫平臺的溫度控制。控溫致冷組件控 制溫度,通過調(diào)節(jié)控溫致冷組件不同的電壓輸入,通常將控溫平臺控制在27 V 士 1°C的溫 度點;控溫致冷組件的冷面起致冷效果,通過熱耦合實現(xiàn)控溫平臺的溫度控制,而其產(chǎn)生的 熱量通過紫銅水套將廢熱帶走,進水孔和出水孔是循環(huán)水往復流動的通道;定位板通過緊 固螺栓與外殼定位連接,確保紫銅水套、控溫致冷組件、控溫平臺三者互相之間的良好熱接 觸。3mm厚、20mm寬、延展后長度480mm,中段長度150mm,具有較強剛度和強度不銹鋼材料 的“弓”形支架,通過緊固螺栓與外殼固定連接。支座總長度160mm,支座上螺紋旋合部分長 度70mm,螺紋公稱直徑Φ 8mm,支座部分為邊長為25mm的八面形結(jié)構(gòu),高度15mm,肋的厚度為3mm,其中肋和螺桿為一體的結(jié)構(gòu),肋的四個正交方向有刻度標尺,實現(xiàn)精確定位,四個正 交方向的內(nèi)螺紋旋合距離為10mm,螺紋公稱直徑Φ8πιπι,測溫探頭的直徑為Φ3πιπι,內(nèi)部為 Φ1. 5mm的小孔,便于固定熱偶,測溫熱偶可實現(xiàn)Φ3πιπι-Φ62πιπι內(nèi)移動,滿足了絕大多數(shù)致 冷組件的溫度不均勻性測試需求。支座通過支架上部的螺紋區(qū)域的旋合實現(xiàn)螺紋支座上下 移動,實現(xiàn)精密測溫。測溫螺桿分布在螺紋支座內(nèi)部的的正交坐標系四個坐標軸方向,可以 通過螺紋旋合實現(xiàn)不同點的溫度監(jiān)測。該測試臺具有較高的精度,并且使用方便,體積小, 便于攜帶。本實用新型的工作原理是溫差電致冷組件多點溫度測試工作過程首先將被測試的溫差電致冷組件放在控 溫平臺上,熱面與控溫平臺接觸,冷面與支座和測溫螺桿上的熱偶接觸,旋緊螺紋支座保證 熱偶與致冷組件冷面的良好接觸。其中,被測試致冷組件的熱面均勻涂抹甘油稀釋劑確保 良好熱接觸,致冷組件通以最大溫差電壓進行測試。當其開始正常工作時調(diào)節(jié)控溫致冷組 件的輸入電壓,確保控溫平臺的溫度通常為27V 士 1°C預定值時,測試致冷組件冷面溫度。 試驗過程中根據(jù)需求隨時旋合螺紋移動實現(xiàn)實時不同位置的測溫。
權(quán)利要求一種溫度均勻性測試臺,其特征在于包括外殼,分別由緊固螺栓固定在外殼上的定位板、凸臺狀控溫平臺和支架,定位板和凸臺狀控溫平臺之間自下至上有水套和控溫致冷組件;水套的上面緊貼控溫致冷組件的熱面,控溫致冷組件的冷面緊貼控溫平臺的下面;支架上有螺紋上下移動的支座,支座上端為螺桿狀、下端為側(cè)面帶有至少四個螺紋孔的空心體,螺紋孔上配有與控溫平臺接觸帶有熱偶的測溫螺桿;支座中心處有與控溫平臺接觸的熱偶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述凸臺狀控溫平臺與外 殼之間設置有聚氨酯泡沫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述水套為紫銅水套,側(cè)面 有出水孔和進水孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述支座位上螺紋、下空心 體為正八面形的一體化聚四氟支座。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述凸臺狀控溫平臺為凸 臺狀LY12鋁材。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述支架為弓形不銹鋼支架。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述測溫螺桿為L狀的聚 四氟材料螺桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述熱偶與測溫螺桿和螺 紋支座之間的間隙填充有D05硅橡膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度均勻性測試臺,其特征在于所述測溫螺桿正交方向的 肋上有刻度標尺。
專利摘要本實用新型涉及一種溫度均勻性測試臺,包括外殼,分別由緊固螺栓固定在外殼上的定位板、凸臺狀控溫平臺和支架,定位板和凸臺狀控溫平臺之間自下至上有水套和控溫致冷組件;水套的上面緊貼控溫致冷組件的熱面,控溫致冷組件的冷面緊貼控溫平臺的下面;支架上有螺紋上下移動的支座,支座上端為螺桿狀、下端為側(cè)面帶有螺紋孔的空心體,螺紋孔上配有與控溫平臺接觸帶有熱偶的測溫螺桿;支座中心處有與控溫平臺接觸的熱偶。采用測溫螺桿同支座一起在支架上螺紋上下移動,測溫螺桿在支座上水平螺紋移動,實現(xiàn)了多點同時測溫,準確篩選并剔除掉焊點不牢固的電偶對,有效防止因電偶對焊點不牢固造成溫差電致冷組件失效帶來無法挽回的損失。
文檔編號G01K7/02GK201555667SQ20092025107
公開日2010年8月18日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者安曉雨 申請人:中國電子科技集團公司第十八研究所