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龙图腾网获悉清华大学申请的专利加热流体在多孔介质中传热传质的二维试验装置和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116297646B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310273951.5，技术领域涉及：G01N25/18；该发明授权加热流体在多孔介质中传热传质的二维试验装置和方法是由胡黎明;陈植欣设计研发完成，并于2023-03-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本加热流体在多孔介质中传热传质的二维试验装置和方法在说明书摘要公布了：本申请涉及一种加热流体在多孔介质中传热传质的二维试验装置和方法。二维试验装置包括气体发生装置、试验装置箱，试验装置箱中容纳有第一温度的多孔介质材料；气体发生装置生成第二温度下的加热流体，并向试验装置箱注入加热流体，然后，试验装置箱接收加热流体并输出第一流体。其中，第二温度高于第一温度，加热流体用于提高多孔介质材料的温度，第一流体为二维试验装置箱中的多孔介质材料内的第一温度与气压，受到加热流体的影响后产生的流体。将加热流体送入低温下的土壤等多孔介质材料中，通过换热的方式对多孔介质材料进行加热，能够输出多孔介质材料中的气体，能够实现过热流体在多孔介质中的传热传质。

本发明授权加热流体在多孔介质中传热传质的二维试验装置和方法在权利要求书中公布了：1.一种加热流体在多孔介质中传热传质的二维试验装置，其特征在于，所述二维试验装置包括气体发生装置、试验装置箱，所述试验装置箱中容纳有第一温度的多孔介质材料；所述气体发生装置包括双柱塞泵、蒸发器、过热器、空压机和转子流量计，所述双柱塞泵与所述蒸发器连接，所述蒸发器与所述过热器和所述转子流量计连接，所述转子流量计与所述空压机连接； 所述气体发生装置，用于生成第二温度下的加热流体，并向所述试验装置箱注入所述加热流体；所述加热流体用于提高所述多孔介质材料的温度，所述第二温度高于所述第一温度；所述空压机对空气进行压缩得到干空气，将干空气经所述转子流量计输送至蒸发器，所述双柱塞泵向所述蒸发器输送蒸馏水，所述双柱塞泵传输的蒸馏水经所述蒸发器进行蒸发得到饱和蒸汽，所述饱和蒸汽和所述干空气经所述过热器进行加热后，得到包括过热蒸汽、空气以及空气与蒸汽的混合体的混合气体； 所述试验装置箱，用于接收所述加热流体，并输出第一流体；所述第一流体为所述试验装置箱中的所述多孔介质材料内的所述第一温度与气压，受到所述加热流体的影响后产生的流体； 所述二维试验装置还包括分流装置和伴生加热器，所述分流装置设置于所述气体发生装置和所述伴生加热器之间，所述分流装置与所述试验装置箱连接，且所述伴生加热器设置于所述分流装置和所述试验装置箱连接的管道中； 所述分流装置，用于对所述加热流体进行分流，得到与各所述管道一一对应的各路分流气体，并向对应的所述管道输入所述分流气体； 所述伴生加热器，用于根据所述管道中输入的所述分流气体的温度，对所述管道进行加热，可以将所述管道周围的温度控制在100摄氏度以上； 所述试验装置箱的箱体的材料为聚四氟乙烯材料；所述箱体的各箱板采用螺丝和高温密封胶进行连接密封；所述试验装置箱的长、宽和高的比例为10:1:5； 所述试验装置箱的箱体，用于容纳所述多孔介质材料； 所述箱体的外侧与耐火玻璃采用蝴蝶锁扣与四氟乙烯垫片密封，所述耐火玻璃的外侧铺设保温毯； 所述保温毯，用于对所述耐火玻璃进行隔热保温； 所述耐火玻璃的外侧布设有热红外成像仪，所述多孔介质材料的内部布设有温度传感器和压力传感器； 所述温度传感器，用于实时获取所述多孔介质材料的温度； 所述热红外成像仪，用于获取所述耐火玻璃的温度场分布，并基于如下目标公式，通过同一时刻下与所述温度传感器获取的所述多孔介质材料的温度对比，以获取任意时刻模型箱内温度分布；所述目标公式如下： 其中，x、y是试验装置箱中各点的空间坐标，t是时间，Tg是玻璃表面的温度，Ts是试验装置箱的内部温度，ΔT是玻璃表面与试验装置箱的内部温度差，ΔT由红外温度数据与温度传感器获取的点位数据插值沿空间线性插值得到； 所述压力传感器，用于实时获取所述多孔介质材料中的所述第一流体的压力； 所述试验装置箱的两端设置有用于注入所述加热流体的流体注入口；所述试验装置箱的中间设置有抽提井，所述抽提井的顶部设置流体抽提口； 所述流体注入口，用于将所述加热流体注入所述试验装置箱，使得所述加热流体与所述试验装置箱内的所述多孔介质材料进行传热，以得到所述第一流体； 所述流体抽提口，用于抽取试验装置箱中的所述第一流体。

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