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一種散熱器及風機性能測試裝置的制作方法

文檔序號:5999514閱讀:282來源:國知局
專利名稱:一種散熱器及風機性能測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型屬于散熱器傳熱性能試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種能適用模擬散熱設(shè)備在實際工況條件下進行散熱器及風機性能測試裝置。
背景技術(shù)
目前,檢測車用散熱器的傳熱性能,在國內(nèi)已有各種單機的傳熱性能實驗臺,可模擬實物工況條件進行試驗,國家也有相關(guān)的技術(shù)標準、方法和相關(guān)的專利,但對于多用途的實用新型專利還未有過報道。隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展,開展節(jié)能降耗、減少車輛尾氣污染等,對機車散熱水箱、油冷卻器、中冷器的傳熱性能和阻力性能試驗提出了更高的要求,即在同一臺傳熱性能設(shè)備上均能滿足多種試驗且依靠先進的測控技術(shù),排出人為干擾,獲取散熱器的散熱性能試驗數(shù)據(jù)和輸出報告,但是目前沒有上述的專用設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于改進已有技術(shù)的不足而提供一種能模擬換熱設(shè)備在應(yīng)用中實際工況條件下進行試驗的熱水-常氣、油-常氣、熱氣-常氣、常氣-油-熱水散熱器傳熱性能試驗、集熱水-常氣、油-常氣、熱氣-常氣、常氣-油-熱水等傳熱性能試驗于一體、可以進行熱水、油和熱氣在較高溫度、壓力條件下傳熱性能試驗的散熱器及風機性能測
I式 ο本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,一種散熱器及風機性能測試裝置,是由計算機測控裝置控制的常氣檢測裝置、熱水循環(huán)檢測裝置、油循環(huán)檢測裝置、熱氣檢測裝置、模塊風機性能檢測裝置分別與被測件連接組成。所述常氣檢測裝置是安裝室與穩(wěn)壓筒連接連通,安裝室與穩(wěn)壓筒的連接部位可安裝待測散熱器,穩(wěn)壓筒與高壓離心風機的連接管路上串接有常氣大流量計、第一常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥和旁通調(diào)節(jié)閥,串接有常氣小流量計、第二常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥的管路一端與穩(wěn)壓筒連通,另一端與安裝在第一常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥和旁通調(diào)節(jié)閥間的常氣分流三通連通,在安裝室內(nèi)設(shè)有常氣的進口溫度檢測器、待測散熱器的進出口壓差檢測器、散熱器熱水側(cè)的進出口壓差檢測器和進口壓力檢測器、進口溫度檢測器、出口溫度檢測器、穩(wěn)壓筒內(nèi)設(shè)有濕度檢測器和溫度檢測器及熱水控溫檢測器;所述熱水循環(huán)檢測裝置是膨脹水箱、熱水電加熱器、水泵、電氣動角座閥和熱水流量計依次連接,在熱水泵出口至熱水加熱器進口之間設(shè)有旁通電動閥;所述油循環(huán)檢測裝置是膨脹油箱、油電加熱器、油泵、電氣動角座閥和油流量計依次連接,在油泵出口至油加熱器進口之間設(shè)有旁通電動閥,在待測散熱器油側(cè)的進、出口分別設(shè)有進口壓差檢測器和出口壓差檢測器以及油進口壓力檢測器、油進口溫度檢測器、出口溫度檢測器及油控溫檢測器;所述熱氣檢測裝置是壓縮空氣裝置、儲氣罐、進口流量調(diào)節(jié)閥、熱氣流量計、熱氣電加熱器依次連接,在被測試件的出口處設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥,在熱氣流量計前設(shè)有壓力檢測器和溫度檢測器,待測散熱器熱氣側(cè)的進、出口分別設(shè)有進口壓差檢測器和出口壓差檢測器以及進口壓力檢測器、進口溫度檢測器、出口溫差檢測器及熱氣控溫檢測器;所述模塊風機性能檢測裝置是在待測散熱器和被測風機組成的散熱模塊總成設(shè)有風機轉(zhuǎn)速測點;為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是所述常氣檢測裝置的可調(diào)常氣流量范圍為0-30000m3/h ;所述熱水檢測裝置的熱水流量< 400L/min,壓力彡160Kpa ;所述油檢測裝置的流量< 600L/min,壓力彡IMpa ;熱氣檢測裝置的流量< 0. 7kg/s,壓力< 0. 25Mpa ; 所述熱水循環(huán)檢測裝置溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 100°C之間;所述油循環(huán)檢測裝置的油溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 100°C之間;所述熱氣檢測裝置的熱氣溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 200°C之間。本實用新型與已有技術(shù)相比具有以下顯著特點和積極效果本實用新型采用由計算機測控裝置控制的常氣檢測裝置、熱水循環(huán)檢測裝置、油循環(huán)檢測裝置、熱氣檢測裝置、 模塊風機性能檢測裝置組成一體,具有裝置簡單,操作方便,無人為干擾試驗,試驗工況穩(wěn)定、試驗數(shù)據(jù)可靠,能模擬熱水-常氣、油-常氣、熱氣-常氣、熱水-油-常氣等散熱器實際工作的工況條件等優(yōu)點;在各個回路中,當試驗流量較小時,通過設(shè)立的旁通電動調(diào)節(jié)閥來微調(diào)流量,保證了試驗時流量的穩(wěn)定性;為保持裝置壓力穩(wěn)定,在裝置中增設(shè)了膨脹水箱和膨脹油箱;在裝置設(shè)計時,考慮了自動控制、調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)采集,自動化程度和數(shù)據(jù)準確率較高,避免了人為因素的干擾。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細說明。

圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1,一種散熱器及風機性能測試裝置,是由計算機測控裝置控制的常氣檢測裝置、熱水循環(huán)檢測裝置、油循環(huán)檢測裝置、熱氣檢測裝置、模塊風機性能檢測裝置分別與被測件連接組成,常氣檢測裝置、熱水循環(huán)檢測裝置、油循環(huán)檢測裝置、熱氣檢測裝置、模塊風機性能檢測裝置為本領(lǐng)域常規(guī)使用裝置,這構(gòu)成本實用新型的一種結(jié)構(gòu)。實施例2,一種散熱器及風機性能測試裝置,參照圖1,是在實施例1的基礎(chǔ)上,所述常氣檢測裝置是安裝室1與穩(wěn)壓筒2連接連通,安裝室1與穩(wěn)壓筒2的連接部位可安裝待測散熱器10,穩(wěn)壓筒2與高壓離心風機9的連接管路上串接有常氣大流量計3、第一常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥4和旁通調(diào)節(jié)閥8,旁通調(diào)節(jié)閥8用于調(diào)節(jié)離心風機進風量,串接有常氣小流量計5、第二常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥6的管路一端與穩(wěn)壓筒2連通,另一端與安裝在第一常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥4和旁通調(diào)節(jié)閥8間的常氣分流三通7連通,在安裝室1內(nèi)設(shè)有常氣的進口溫度檢測器30、待測散熱器10的進出口壓差檢測器60、散熱器熱水側(cè)的進出口壓差檢測器32、 34和進口壓力檢測器36、進口溫度檢測器33、出口溫度檢測器31、穩(wěn)壓筒2內(nèi)設(shè)有濕度檢測器40和溫度檢測器41及熱水控溫檢測器35 ;所述熱水循環(huán)檢測裝置是膨脹水箱11、熱水電加熱器13、水泵12、電氣動角座閥 15和熱水流量計16依次連接,然后進入待測散熱器10,再返回至熱水電加熱器13的進口,形成閉式循環(huán)系統(tǒng),在熱水泵12出口至熱水加熱器13進口之間設(shè)有旁通電動閥14,用于調(diào)節(jié)熱水流量及均衡熱水加熱器內(nèi)的溫度;所述油循環(huán)檢測裝置是膨脹油箱17、油電加熱器19、油泵18、電氣動角座閥21和油流量計22依次連接,在油泵18出口至油加熱器19進口之間設(shè)有旁通電動閥20,用于調(diào)節(jié)油流量及均衡油加熱器19內(nèi)的溫度,在待測散熱器10油側(cè)的進、出口分別設(shè)有進口壓差檢測器50和出口壓差檢測器42以及油進口壓力檢測器52、油進口溫度檢測器51、出口溫度檢測器43及油控溫檢測器53 ;所述熱氣檢測裝置是壓縮空氣裝置觀、儲氣罐27、進口流量調(diào)節(jié)閥沈、熱氣流量計25、熱氣電加熱器M依次連接,在被測試件的出口處設(shè)有用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力的電動調(diào)節(jié)閥23,在熱氣流量計25前設(shè)有壓力檢測器55和溫度檢測器56,待測散熱器熱氣側(cè)的進、 出口分別設(shè)有進口壓差檢測器36和出口壓差檢測器44以及進口壓力檢測器39、進口溫度檢測器38、出口溫差檢測器45及熱氣控溫檢測器M ;所述模塊風機性能檢測裝置是在待測散熱器和被測風機組成的散熱模塊總成四設(shè)有風機轉(zhuǎn)速測點,以此測量風機在不同電壓時的轉(zhuǎn)速性能;常氣檢測裝置的可調(diào)常氣流量范圍為0-30000m3/h ;所述熱水檢測裝置的熱水流量< 400L/min,壓力彡160Kpa ;所述油檢測裝置的流量< 600L/min,壓力彡IMpa ;熱氣檢測裝置的流量< 0. Ag/s,壓力< 0. 25Mpa ;所述熱水循環(huán)檢測裝置溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 100°C之間;所述油循環(huán)檢測裝置的油溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 100°C之間;所述熱氣檢測裝置的熱氣溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 200°C之間。本發(fā)明的工作原理為1、常氣檢測裝置環(huán)境空氣進入安裝室1,通過待測散熱器10進入到穩(wěn)壓筒2,通過常氣大流量計3和第一常氣氣動調(diào)節(jié)蝶閥4或常氣小流量計5和第二常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥 6,經(jīng)過常氣分流三通7由高壓離心風機9吸入,經(jīng)排出管道排至大氣。當在小流量的工況條件下,微調(diào)節(jié)常氣旁通電動閥8的開度,使流過常氣小流量計5的流量穩(wěn)定在誤差規(guī)定的范圍。常溫氣體在此流動過程中,由計算機分別測得各檢測器測得流體的常氣進口溫度、常氣出口溫度、大氣壓力、大氣濕度、氣溫度、大流量或小流量,經(jīng)計算機進行處理并輸出和保存結(jié)果。2、熱水檢測裝置首先打開電氣動角座閥15和熱水流量計16,運行水泵12,調(diào)節(jié)水流量與設(shè)定值相同(控制在誤差允許的范圍內(nèi)),熱水通過熱水流量計16進入待測散熱器10的水側(cè),放出熱量,然后回到熱水電加熱器13完成一次循環(huán)。當水流量較小時,微調(diào)熱水旁通電動閥14的開度,部分水通過旁通管直接流回熱水電加熱器13,以此來穩(wěn)定流量和均衡溫度且使其穩(wěn)定在誤差允許的范圍內(nèi)。值得指出,在試驗過程中為了確保熱水電加熱器13中的液位處于安全液位,在膨脹水箱11上裝有液位傳感器。熱水在此流動過程中,由計算機分別測得流體的進口溫度和出口溫度、熱水進口進出口壓差測點和進口壓力測點、熱水流量,由計算機進行處理并輸出和保存結(jié)果。3、油循環(huán)檢測裝置首先打開電氣動角座閥21和熱水流量計22,運行油泵18,調(diào)節(jié)油流量與設(shè)定值相同(控制在誤差允許的范圍內(nèi)),油通過油流量計22進入待測散熱器 10的油側(cè),放出熱量,然后回到油電加熱器13的進口完成一次循環(huán)。當油流量較小時,微調(diào)油旁通電動閥20的開度,部分油通過旁通管直接流回油電加熱器19,以此來穩(wěn)定流量和均衡溫度且使其穩(wěn)定在誤差允許的范圍內(nèi)。值得指出,在試驗過程中為了確保油電加熱器19 中的始終充滿液體,在膨脹油箱17上裝有液位傳感器。油在此流動過程中,由計算機分別測得流體的進口溫度和出口溫度、油進口進出口壓差測點和進口壓力測點、油流量,由計算機進行處理并輸出和保存結(jié)果。4、熱氣檢測裝置首先打開空氣壓縮機電源,啟動空氣壓縮機觀,穩(wěn)定儲氣罐27 內(nèi)的壓力始終保持在試驗所需誤差的范圍內(nèi),打開熱氣電動調(diào)節(jié)閥沈,分別調(diào)節(jié)熱氣電動調(diào)節(jié)閥沈和電動調(diào)節(jié)背壓閥23,使熱氣流量和壓力控制在試驗工況誤差允許的范圍內(nèi),啟動熱氣電加熱器對,將熱氣溫度控制在設(shè)定溫度允許的范圍內(nèi),調(diào)整好工況點的熱氣流通過熱氣流量計25進入待測散熱器10的熱氣側(cè),放出熱量,然后通過電動調(diào)節(jié)背壓閥23排至大氣。熱氣在此流動過程中,由計算機分別測得熱氣流體的進口溫度和出口溫度、熱氣進口進出口壓差測點和進口壓力測點、熱氣流量,由計算機進行處理并輸出和保存結(jié)果。5、模塊風機性能檢測裝置模塊風機性能裝置由散熱模塊總成四組成,首先接通散熱模塊總成四中模塊風機的電源,啟動常氣風機和根據(jù)模塊風機的設(shè)定流量,打開常氣風機系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備和測量儀表,接通設(shè)在模塊風機上的轉(zhuǎn)速傳感器,通過調(diào)整常氣風機的流量,獲取模塊風機的風量和通過散熱模塊總成四的阻力特性曲線。在此流動過程中,由計算機分別測得常氣流體的進口溫度和出口溫度、散熱模塊總成的阻力、常氣流量和平衡壓力,由計算機進行處理并輸出和保存結(jié)果。本試驗臺工作時,所有的運動部件和設(shè)備,均通過計算機測控裝置控制器發(fā)出指令,由可編程控制器(PLC)進行實時控制和調(diào)節(jié)熱水側(cè)、油側(cè)、熱氣側(cè)的溫度,并通過編程的計算機檢測裝置,實時取得各被測參量的試驗數(shù)據(jù)和最終計算結(jié)果,將其保存于設(shè)定的數(shù)據(jù)庫中,以備需要時進行打印輸出。
權(quán)利要求1.一種散熱器及風機性能測試裝置,其特征是由計算機測控裝置控制的常氣檢測裝置、熱水循環(huán)檢測裝置、油循環(huán)檢測裝置、熱氣檢測裝置、模塊風機性能檢測裝置分別與被測件連接組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱器及風機性能測試裝置,其特征是所述常氣檢測裝置是安裝室(1)與穩(wěn)壓筒(2)連接連通,安裝室(1)與穩(wěn)壓筒O)的連接部位可安裝待測散熱器(10),穩(wěn)壓筒( 與高壓離心風機(9)的連接管路上串接有常氣大流量計(3)、第一常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥(4)和旁通調(diào)節(jié)閥(8),串接有常氣小流量計(5)、第二常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥(6)的管路一端與穩(wěn)壓筒( 連通,另一端與安裝在第一常氣電動調(diào)節(jié)蝶閥(4)和旁通調(diào)節(jié)閥(8)間的常氣分流三通(7)連通,在安裝室(1)內(nèi)設(shè)有常氣的進口溫度檢測器(30)、 待測散熱器(10)的進出口壓差檢測器(60)、散熱器熱水側(cè)的進出口壓差檢測器(32、34)和進口壓力檢測器(36)、進口溫度檢測器(33)、出口溫度檢測器(31)、穩(wěn)壓筒( 內(nèi)設(shè)有濕度檢測器GO)和溫度檢測器Gl)及熱水控溫檢測器(35)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱器及風機性能測試裝置,其特征是所述熱水循環(huán)檢測裝置是膨脹水箱(11)、熱水電加熱器(13)、水泵(12)、電氣動角座閥(1 和熱水流量計 (16)依次連接,在熱水泵(1 出口至熱水加熱器(1 進口之間設(shè)有旁通電動閥(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱器及風機性能測試裝置,其特征是所述油循環(huán)檢測裝置是膨脹油箱(17)、油電加熱器(19)、油泵(18)、電氣動角座閥(21)和油流量計(22)依次連接,在油泵(18)出口至油加熱器(19)進口之間設(shè)有旁通電動閥(20),在待測散熱器油側(cè)的進、出口分別設(shè)有進口壓差檢測器(50)和出口壓差檢測器0 以及油進口壓力檢測器(52)、油進口溫度檢測器(51)、出口溫度檢測器03)及油控溫檢測器(53)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱器及風機性能測試裝置,其特征是所述熱氣檢測裝置是壓縮空氣裝置08)、儲氣罐(XT)、進口流量調(diào)節(jié)閥06)、熱氣流量計0 、熱氣電加熱器04)依次連接,在被測試件的出口處設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥(23),在熱氣流量計0 前設(shè)有壓力檢測器(5 和溫度檢測器(56),待測散熱器熱氣側(cè)的進、出口分別設(shè)有進口壓差檢測器(36)和出口壓差檢測器04)以及進口壓力檢測器(39)、進口溫度檢測器(38)、出口溫差檢測器0 及熱氣控溫檢測器(54)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱器及風機性能測試裝置,其特征是所述模塊風機性能檢測裝置是在待測散熱器和被測風機組成的散熱模塊總成09)設(shè)有風機轉(zhuǎn)速測點。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱器及風機性能測試裝置,其特征是所述常氣檢測裝置的可調(diào)常氣流量范圍為0-30000m3/h ;所述熱水檢測裝置的熱水流量< 400L/min, 壓力彡160Kpa ;所述油檢測裝置的流量< 600L/min,壓力彡IMpa ;熱氣檢測裝置的流量 < 0. Ag/s,壓力< 0. 25Mpa ;所述熱水循環(huán)檢測裝置溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 100°C之間;所述油循環(huán)檢測裝置的油溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 100°C之間;所述熱氣檢測裝置的熱氣溫調(diào)節(jié)范圍在常溫 200°C之間。
專利摘要本實用新型公開了一種散熱器及風機性能測試裝置,是由計算機測控裝置控制的常氣檢測裝置、熱水循環(huán)檢測裝置、油循環(huán)檢測裝置、熱氣檢測裝置、模塊風機性能檢測裝置組成,本實用新型具有能模擬換熱設(shè)備在應(yīng)用中實際工況條件下進行試驗的熱水-常氣、油-常氣、熱氣-常氣、常氣-油-熱水散熱器傳熱性能試驗、集熱水-常氣、油-常氣、熱氣-常氣、常氣-油-熱水等傳熱性能試驗于一體、可以進行熱水、油和熱氣在較高溫度、壓力條件下傳熱性能試驗的特點。
文檔編號G01N25/20GK202166624SQ20102069625
公開日2012年3月14日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者劉友朋, 徐之平, 朱倩, 王高佐, 馬濤 申請人:煙臺富耐克散熱器有限公司
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