熱電材料溫差電動勢測量儀的製作方法

2023-05-15 01:45:41

專利名稱：熱電材料溫差電動勢測量儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及熱電材料，尤其涉及一種結構簡單、操作方便、工作效率高、測量 準確的熱電材料溫差電動勢測量儀。
背景技術：
熱電材料是一種能夠實現熱能和電能之間直接轉換的特殊功能材料，它具有塞 貝克效應、帕爾帖效應和湯姆孫效應。湯姆遜效應是導體兩端有溫差時產生電勢的現象，帕 爾帖效應是帶電導體的兩端產生溫差(其中的一端產生熱量，另一端吸收熱量)的現象，兩 者結合起來就構成了塞貝克效應。溫差電動勢是熱電材料的一個重要的熱電性能指標，要 測量這個指標涉及應用電子技術及熱工技術，是一個複雜的工程，目前還沒有一種結構簡 單、操作方便、測量精確的設備，這在一定程度上影響了熱電材料的廣泛應用。發明內容本實用新型主要解決原有測量熱電材料溫差電動勢的設備結構複雜、操作不方 便、測量精確度也不高、不適用於工業化生產的技術問題；提供一種結構簡單、操作方便、測 量精確且適用於工業化生產的熱電材料溫差電動勢測量儀。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的本實用新型包 括工作檯及設於工作檯上的箱體，箱體的前面板上嵌裝有兩個溫度顯示錶和一個電壓測量 表，箱體前的工作檯上設有底座及與底座垂直的支架，底座上設有長條狀的定位凹槽，定位 凹槽的槽底嵌裝有一個電壓測量端子，底座內設有和該電壓測量端子相連的電加熱元件和 溫度傳感器，所述的支架上設有升降裝置及和升降裝置相連的測量頭，測量頭內設有另一 個電壓測量端子及和該電壓測量端子相連的電加熱元件、溫度傳感器，兩個電壓測量端子 的上、下位置相對應並且分別通過導線和電壓測量表的電壓輸入端相連，所述的電加熱元 件和箱體內的電源模塊電連接，所述的溫度傳感器和所述的溫度顯示錶電連接。定位凹槽 便於卡裝長條狀的熱電材料，定位更方便。通過升降裝置可使測量頭上、下移動。測量時， 測量頭下降，其上的電壓測量端子和放在定位凹槽上的熱電材料的上部接觸，定位凹槽上 的電壓測量端子和熱電材料的下部接觸。這時，通過電加熱元件對這兩點之間的熱電材料 進行加熱，加熱到的溫度由箱體上的溫度顯示錶顯示，加熱一段時間後通過電壓測量表讀 取該溫差下熱電材料產生的電壓。採用這種結構進行測量，使得每個釐米的熱電材料的溫 差電動勢都能測量。作為優選，所述的支架頂部水平凸出形成橫梁，橫梁位於定位凹槽的上方，所述的 升降裝置包括設於支架內的相嚙合的齒輪和齒條，齒條穿過橫梁並和所述的底座垂直，所 述的測量頭連接在齒條尾端，所述的支架側面設有和齒輪同軸相連的手柄。扳動手柄，可以 旋轉齒輪，從而使齒條作上、下升降，確保升降測量頭的操作更加方便，升降的位置也更易 操作。作為優選，所述的定位凹槽的槽底呈圓弧形。有利於對長條圓柱體型的熱電材料3進行定位。作為優選，所述的電壓測量表為萬能表。萬能表的測量精度更高。作為優選，所述的電加熱元件為電熱管。製作更加方便。本實用新型的有益效果是結構簡單且巧妙，易於操作，成本較低，測量方便，測量 精確，適用於需要用到熱電材料的工業化生產中，而且有利於熱電材料的廣泛應用。
圖1是本實用新型的一種主視結構示意圖。圖2是本實用新型中機械操作機構的一種立體結構示意圖。圖中1.底座，2.支架，3.定位凹槽，4.電壓測量端子，5.測量頭，6.橫梁，7.齒條， 8.手柄，100.工作檯，200.箱體，201.溫度顯示錶，202.電壓測量表。
具體實施方式
下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例1 本實施例的熱電材料溫差電動勢測量儀，如圖1所示，包括工作檯100 及設於工作檯100上的箱體200，箱體200的前面板上從左到右嵌裝有兩個溫度顯示錶201 和一個電壓測量表202，箱體靠工作檯的後側，測量儀的機械操作機構位於工作檯的前側。 如圖2所示，該機械操作機構包括底座1及和底座1相連的、垂直於底座的支架2。底座1 上安裝有一個長條狀的凸塊，凸塊上開有延其長度方向延伸的底面呈弧形的定位凹槽3，定 位凹槽3的槽底嵌裝有一個電壓測量端子4，底座1內裝有和該電壓測量端子4相連的電熱 管和溫度傳感器，電熱管通過開關、導線和安裝於箱體內的電源模塊相連，溫度傳感器通過 導線和安裝於箱體上的一個溫度顯示錶201相連。支架2頂部水平凸出形成橫梁6，橫梁6 位於定位凹槽3的上方。支架2內安裝有相嚙合的齒輪和齒條7，支架2的側面安裝有和 齒輪同軸相連的手柄8，齒條7穿過橫梁6並和底座1垂直，齒條7尾端連接有測量頭5，測 量頭5內安裝有另一個電壓測量端子及和該電壓測量端子相連的電熱管、溫度傳感器，電 熱管通過開關、導線和安裝於箱體內的電源模塊相連，溫度傳感器通過導線和安裝於箱體 上的另一個溫度顯示錶201相連。兩個電壓測量端子的上、下位置相對應並且分別通過導 線和箱體上的電壓測量表202的電壓輸入端相連，本實施例中電壓測量表202採用萬能表。 需要測試的熱電材料呈長條的圓柱體，本實施例中的熱電材料為碲化鉍基熱電材料。工作過程1、將圓柱體的熱電材料放入定位凹槽內，使其側面和位於定位凹槽槽底的電壓測量端子接觸。2、打開開關，給電熱管通電。3、旋轉手柄，使測量頭下降，直到測量頭上的電壓測量端子也和熱電材料的側面 接觸。4、箱體上的兩個溫度顯示錶分別顯示熱電材料的上、下側面的溫度值，箱體上的 萬用表顯示電壓值，不同的溫差對應不同的電壓值，從而獲得熱電材料的溫差電動勢。
權利要求1.一種熱電材料溫差電動勢測量儀，其特徵在於包括工作檯(100)及設於工作檯 (100)上的箱體(200)，箱體(200)的前面板上嵌裝有兩個溫度顯示錶(201)和一個電壓測 量表(202)，箱體(200)前的工作檯上設有底座(1)及與底座(1)垂直的支架(2)，底座(1) 上設有長條狀的定位凹槽(3)，定位凹槽(3)的槽底嵌裝有一個電壓測量端子(4)，底座(1) 內設有和該電壓測量端子(4)相連的電加熱元件和溫度傳感器，所述的支架(2)上設有升 降裝置及和升降裝置相連的測量頭(5)，測量頭(5)內設有另一個電壓測量端子及和該電 壓測量端子相連的電加熱元件、溫度傳感器，兩個電壓測量端子的上、下位置相對應並且分 別通過導線和電壓測量表(202)的電壓輸入端相連，所述的電加熱元件和箱體(200)內的 電源模塊電連接，所述的溫度傳感器和所述的溫度顯示錶(201)電連接。
2.根據權利要求1所述的熱電材料溫差電動勢測量儀，其特徵在於所述的支架(2)頂 部水平凸出形成橫梁(6)，橫梁(6)位於定位凹槽(3)的上方，所述的升降裝置包括設於支 架(2)內的相嚙合的齒輪和齒條(7)，齒條(7)穿過橫梁(6)並和所述的底座(1)垂直，所述 的測量頭(5)連接在齒條(7)尾端，所述的支架(2)的側面設有和齒輪同軸相連的手柄(8)。
3.根據權利要求1或2所述的熱電材料溫差電動勢測量儀，其特徵在於所述的定位凹 槽(3)的槽底呈圓弧形。
4.根據權利要求1或2所述的熱電材料溫差電動勢測量儀，其特徵在於所述的電壓測 量表(202)為萬能表。
5.根據權利要求1或2所述的熱電材料溫差電動勢測量儀，其特徵在於所述的電加熱 元件為電熱管。
專利摘要本實用新型涉及一種熱電材料溫差電動勢測量儀，包括工作檯及設於其上的箱體，箱體上嵌裝有溫度顯示錶和電壓測量表。工作檯上設有底座及與底座垂直的支架，底座上設有長條狀的定位凹槽，定位凹槽的槽底嵌裝有一個電壓測量端子，底座內設有和該電壓測量端子相連的電加熱元件和溫度傳感器。支架上設有升降裝置及和升降裝置相連的測量頭，測量頭內設有另一個電壓測量端子及和該電壓測量端子相連的電加熱元件、溫度傳感器。兩個電壓測量端子分別和電壓測量表的電壓輸入端電連接，電加熱元件和箱體內的電源模塊電連接，溫度傳感器和溫度顯示錶電連接。本實用新型結構簡單且巧妙，易於操作和測量，測量精確，適用於需要用到熱電材料的工業化生產中。
文檔編號G01R19/00GK201828597SQ20102057455
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月25日 優先權日2010年10月25日
發明者溫漢軍 申請人:常山縣萬谷電子科技有限公司