基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置。本裝置包括待測試輻射末端和封閉且保溫的測試艙,測試艙的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)置有艙壁溫度控制系統(tǒng),測試艙中還設(shè)有對艙內(nèi)溫度和測試艙內(nèi)側(cè)壁面溫度分別進(jìn)行測量的艙內(nèi)測溫系統(tǒng);待測試輻射末端設(shè)置在測試艙內(nèi)并靠近其內(nèi)側(cè)壁面設(shè)置,待測試輻射末端通過管道與設(shè)置在測試艙外的待測試輻射末端水系統(tǒng)相連;所述艙壁溫度控制系統(tǒng)包括覆蓋在測試艙內(nèi)側(cè)壁面上的控制輻射板。本試驗裝置通過控制輻射板來控制模擬實際墻體溫度,溫度控制迅速精確,對模塊化輻射末端的性能測試較為方便快捷。本裝置可以準(zhǔn)確地測量出輻射末端和其他擴(kuò)展換熱表面的供暖供冷能力,為輻射末端的性能測試提供依據(jù)。
【專利說明】基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于輻射末端測試【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種基于控制輻射板的輻射末端性 能測試試驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 輻射供冷(暖)是指降低(升高)圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面中一個或多個表面的溫度,形 成冷(熱)輻射面,依靠輻射面與人體、家具及圍護(hù)結(jié)構(gòu)其余表面的輻射和對流熱交換進(jìn)行 供冷供暖的技術(shù)方法。輻射面可通過在圍護(hù)結(jié)構(gòu)中設(shè)置冷(熱)管道,也可在設(shè)備或墻外 表面加設(shè)輻射板來實現(xiàn)。輻射供冷(暖)在室內(nèi)沒有吹風(fēng)感、沒有空氣流動帶來的噪音,是 一種最舒適的供冷(暖)方式,而且輻射供冷(暖)高效、節(jié)能、運行費用低,使用壽命長, 免維護(hù),安全性能好,節(jié)約維修費用。
[0003] 20世紀(jì)90年代以來,輻射供冷(暖)技術(shù)在國內(nèi),特別是在北京、上海、浙江、江蘇 以及重慶等地,先后得到了較快地發(fā)展與應(yīng)用,成為一種具有發(fā)展前途的新型供冷(暖)方 式。但是目前輻射供冷(暖)設(shè)備的性能參數(shù)缺乏實測數(shù)據(jù),同時也缺少對該類產(chǎn)品各種 性能參數(shù)進(jìn)行測試的方法和標(biāo)準(zhǔn)。在輻射供冷(暖)技術(shù)的推廣應(yīng)用過程中,生產(chǎn)廠家無 法向設(shè)計人員提供準(zhǔn)確的設(shè)計參數(shù),從而影響了該技術(shù)的推廣。除此之外,由于產(chǎn)品形式多 種多樣,而熱性能參數(shù)等采用估算值往往會導(dǎo)致所選系統(tǒng)容量過大或過小,并影響最終的 使用效果,又進(jìn)一步阻礙了此類產(chǎn)品的推廣。
[0004] 綜上所述,目前輻射供冷(暖)設(shè)備的性能測試試驗裝置領(lǐng)域還屬于空白,市場上 迫切需要性能試驗裝置來對輻射末端的性能進(jìn)行測試。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的即為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于控制輻射板的輻射末 端性能測試試驗裝置,本裝置可以準(zhǔn)確地測量輻射末端和其他擴(kuò)展冷卻換熱表面的供暖供 冷能力,為輻射末端的性能測試提供依據(jù)。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007] -種基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置,包括待測試輻射末端,本裝 置包括封閉且保溫的測試艙,所述測試艙的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)置有艙壁溫度控制系統(tǒng),測試艙 中還設(shè)有對艙內(nèi)溫度和測試艙內(nèi)側(cè)壁面溫度分別進(jìn)行測量的艙內(nèi)測溫系統(tǒng);所述待測試輻 射末端設(shè)置在測試艙內(nèi),且待測試輻射末端靠近測試艙的內(nèi)側(cè)壁面設(shè)置,待測試輻射末端 通過管道與設(shè)置在測試艙外的待測試輻射末端水系統(tǒng)相連;所述艙壁溫度控制系統(tǒng)由設(shè)置 在測試艙內(nèi)側(cè)壁面的控制輻射板,通過管道與設(shè)置在測試艙外的待測試輻射末端水系統(tǒng)相 連,用于模擬實際墻體溫度。
[0008] 本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施得以進(jìn)一步實現(xiàn):
[0009] 所述艙壁溫度控制系統(tǒng)包括覆蓋在測試艙內(nèi)側(cè)壁面上的控制輻射板,所述控制輻 射板設(shè)置為六個且與測試艙的六個內(nèi)側(cè)壁面一一對應(yīng)并敷設(shè),每一個控制輻射板均通過管 道與設(shè)置在測試艙外的與其相對應(yīng)的控制輻射板水系統(tǒng)相連。
[0010] 所述艙內(nèi)測溫系統(tǒng)包括設(shè)置在測試艙中心處的艙內(nèi)溫度測點,還包括分別設(shè)置在 六個控制輻射板上的艙壁溫度測點,所述任一艙壁溫度測點均設(shè)置在與其相對應(yīng)的控制輻 射板的板面中心處。
[0011] 所述待測試輻射末端水系統(tǒng)包括安裝在供水管路上且沿著供水方向依次設(shè)置的 第一三通調(diào)節(jié)閥、第一調(diào)節(jié)水泵、第一水流量計和第一進(jìn)水溫度測點,還包括設(shè)置在回水管 路上的第一回水溫度測點;所述第一三通調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)端口與待測試輻射末端水系統(tǒng)的回 水管路相連通。
[0012] 所述控制輻射板水系統(tǒng)包括安裝在供水管路上且沿著供水方向依次設(shè)置的第 二三通調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)水泵、第二水流量計和第二進(jìn)水溫度測點,還包括設(shè)置在回水管路 上的第二回水溫度測點;所述第二三通調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)端口與控制輻射板水系統(tǒng)的回水管路 相連通。
[0013] 本發(fā)明的有益效果如下:
[0014] 1)、本試驗裝置中設(shè)有封閉且保溫的測試艙,測試艙的大小可根據(jù)需求調(diào)整。測 試艙充分密閉以盡量減少與外界環(huán)境空氣的流通,以確保測試艙中的空氣不受任何強(qiáng)制對 流的影響。本裝置在測試艙的內(nèi)側(cè)壁面均敷設(shè)有控制輻射板,通過將控制輻射板作為墻體 表面來直接控制測試艙的艙壁溫度,溫度控制迅速精確且高效。本裝置將待測試輻射末端 (待測試輻射末端既可以為輻射板,也可以為其他換熱器)設(shè)置在測試艙內(nèi),在試驗時,通 過對控制輻射板調(diào)節(jié)達(dá)到各種試驗工況,并使控制輻射板與待測試輻射末端及測試艙之間 建立熱平衡,以滿足待測試輻射末端在各種運行工況的測試,獲得試驗數(shù)據(jù),達(dá)到測試輻射 末端性能的目的。
[0015] 由此可見,本試驗裝置采用測試房間以及內(nèi)設(shè)控制輻射板的模式,由控制輻射板 作為墻體表面來直接控制測試艙的艙壁溫度并建立熱平衡,從而達(dá)到測試輻射供暖供冷設(shè) 備性能的目的。本試驗裝置結(jié)構(gòu)簡單,易于維修控制。
[0016] 2)、本試驗裝置對模塊化輻射末端(比如金屬輻射板、毛細(xì)管輻射末端)的性能測 試較為方便快捷,而且本裝置可以準(zhǔn)確地測量出冷卻設(shè)備和其他擴(kuò)展冷卻表面的供暖供冷 能力,為輻射末端的性能測試提供依據(jù)。
[0017] 3)、本試驗裝置只需要一個獨立的測試艙,墻體溫度由控制輻射板水循環(huán)系統(tǒng)控 制,試驗裝置簡單,水系統(tǒng)易于控制維修。
[0018] 4)、本試驗裝置的建設(shè)和運行成本較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 附圖中標(biāo)號與各部件對應(yīng)關(guān)系如下:
[0021] 10-測試艙
[0022] 20-待測試輻射末端水系統(tǒng) 21-待測試輻射末端
[0023] 22 一第一二通調(diào)節(jié)閥 23-第一調(diào)節(jié)水栗 24-第一水流量計
[0024] 25-第一進(jìn)水溫度測點 26-第一回水溫度測點
[0025] 30-控制輻射板水系統(tǒng) 21-控制輻射板
[0026] 32一第二二通調(diào)節(jié)閥 33-第二調(diào)節(jié)水栗 34-第二水流量計
[0027] 35一第二水溫度測點 36-第二回水溫度測點
[0028] 40-艙內(nèi)溫度測點 41 一艙壁溫度測點
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施過程作進(jìn)一步的描述:
[0030] 如圖1所示,本試驗裝置包括封閉且保溫的測試艙10,所述測試艙10的內(nèi)側(cè)壁面 上設(shè)置有艙壁溫度控制系統(tǒng),測試艙10中還設(shè)有對艙內(nèi)溫度和測試艙內(nèi)側(cè)壁面溫度分別 進(jìn)行測量的艙內(nèi)測溫系統(tǒng);所述待測試輻射末端21設(shè)置在測試艙10內(nèi),且待測試輻射末端 21靠近測試艙10的內(nèi)側(cè)壁面設(shè)置,待測試輻射末端21通過管道與設(shè)置在測試艙10外的待 測試福射末端水系統(tǒng)20相連。
[0031] 測試艙10可以由發(fā)泡保溫層制成,其目的是為了確保測試艙內(nèi)空氣的封閉性,即 使得測試艙內(nèi)的空氣不與外界環(huán)境中的空氣流通,同時也不受任何強(qiáng)制對流的影響,從而 確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0032] 待測試輻射末端21的安裝位置可以根據(jù)實際情況確定,也即待測試輻射末端21 即可以安裝在測試艙10的頂面或底面,也可以安裝在測試艙10的艙壁上。
[0033] 如圖1所示,所述待測試輻射末端水系統(tǒng)20包括安裝在供水管路上且沿著供水方 向依次設(shè)置的第一三通調(diào)節(jié)閥22、第一調(diào)節(jié)水泵23、第一水流量計24和第一進(jìn)水溫度測點 25,還包括設(shè)置在回水管路上的第一回水溫度測點26 ;所述第一三通調(diào)節(jié)閥22的調(diào)節(jié)端口 與待測試輻射末端水系統(tǒng)20的回水管路相連通。所述的第一三通調(diào)節(jié)閥22用來調(diào)節(jié)待測 試輻射末端21的進(jìn)水溫度,所述的第一調(diào)節(jié)水泵23和第一流量計24分別用來調(diào)節(jié)和測量 待測試輻射末端21的進(jìn)水流量,然后通過進(jìn)口處的第一進(jìn)水溫度測點25測量水的進(jìn)口溫 度和第一回水溫度測點26測量水的出口溫度。
[0034] 如圖1所示,所述艙壁溫度控制系統(tǒng)包括覆蓋在測試艙10內(nèi)側(cè)壁面上的控制輻射 板31,所述控制輻射板31設(shè)置為六個且與測試艙10的六個內(nèi)側(cè)壁面一一對應(yīng)并敷設(shè),每 一個控制輻射板31均通過管道與設(shè)置在測試艙10外的與其相對應(yīng)的控制輻射板水系統(tǒng) 30相連。所述控制輻射板水系統(tǒng)30包括安裝在供水管路上且沿著供水方向依次設(shè)置的第 二三通調(diào)節(jié)閥32、第二調(diào)節(jié)水泵33、第二水流量計34和第二進(jìn)水溫度測點35,還包括設(shè)置 在回水管路上的第二回水溫度測點36 ;所述第二三通調(diào)節(jié)閥32的調(diào)節(jié)端口與控制輻射板 水系統(tǒng)30的回水管路相連通。通過上述部件的互相配合,可以實現(xiàn)調(diào)節(jié)控制輻射板31的 進(jìn)水溫度和流量,從而調(diào)節(jié)控制艙體各個內(nèi)側(cè)壁面(包括頂面、底面和四個周側(cè)面)的表面 溫度。
[0035] 如圖1所示,所述艙內(nèi)測溫系統(tǒng)包括設(shè)置在測試艙10中心處的艙內(nèi)溫度測點40, 還包括分別設(shè)置在六個控制輻射板31上的艙壁溫度測點41,所述任一艙壁溫度測點41均 設(shè)置在與其相對應(yīng)的控制輻射板31的板面中心處,從而確保溫度測量的準(zhǔn)確性。
[0036] 下面結(jié)合附圖1詳細(xì)說明本試驗裝置的工作過程:
[0037] 首先將測試艙安裝完畢,然后將待測試輻射末端21安裝就位,并連通管道,開啟 閥門。
[0038] 開機(jī)試驗后,通過第一三通調(diào)節(jié)閥22和第一調(diào)節(jié)水泵23向待測試輻射末端21供 應(yīng)設(shè)計所需求的流量;并通過第二三通調(diào)節(jié)閥32和第二調(diào)節(jié)水泵33向各個控制輻射板31 供應(yīng)冷水(熱水),然后通過艙內(nèi)溫度測點40和艙壁溫度測點41測量測試艙中各個溫度 測點的溫度,并使測試艙10的頂面、底面和四周內(nèi)側(cè)壁面的溫度控制和保持在設(shè)定的范圍 內(nèi),以確保測試過程中測試艙內(nèi)側(cè)壁面的表面溫度和測試艙中心處的空氣溫度之間的溫差 符合輻射末端在實際工作時溫差狀況。
[0039] 然后通過第一三通調(diào)節(jié)閥22調(diào)節(jié)待測試輻射末端21的進(jìn)水溫度,最終使得測試 艙10中的艙內(nèi)溫度測點40達(dá)到設(shè)定溫度值,此時測量待測試輻射末端21的出水溫度,計 算待測試輻射末端21的換熱量,從而得出單位面積待測試輻射末端21的供冷供暖性能。
[0040] 當(dāng)然,如果將本發(fā)明中的三通調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)水泵以及各個溫度測點均與中央控制 器相連,那么將可以實現(xiàn)試驗裝置的自動測量,從而可以進(jìn)一步提高測量效率。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置,包括待測試輻射末端(21),其 特征在于:本裝置包括封閉且保溫的測試艙(10),所述測試艙(10)的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)置有 艙壁溫度控制系統(tǒng),測試艙(10)中還設(shè)有對艙內(nèi)溫度和測試艙內(nèi)側(cè)壁面溫度分別進(jìn)行測 量的艙內(nèi)測溫系統(tǒng);所述待測試輻射末端(21)設(shè)置在測試艙(10)內(nèi),且待測試輻射末端 (21)靠近測試艙(10)的內(nèi)側(cè)壁面設(shè)置,待測試輻射末端(21)通過管道與設(shè)置在測試艙 (10)外的待測試輻射末端水系統(tǒng)(20)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置,其特征在 于:所述艙壁溫度控制系統(tǒng)包括覆蓋在測試艙(10)內(nèi)側(cè)壁面上的控制輻射板(31),所述控 制輻射板(31)設(shè)置為六個且與測試艙(10)的六個內(nèi)側(cè)壁面一一對應(yīng)并敷設(shè),每一個控制 輻射板(31)均通過管道與設(shè)置在測試艙(10)外的與其相對應(yīng)的控制輻射板水系統(tǒng)(30) 相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置,其特征在 于:所述艙內(nèi)測溫系統(tǒng)包括設(shè)置在測試艙(10)中心處的艙內(nèi)溫度測點(40),還包括分別設(shè) 置在六個控制輻射板(31)上的艙壁溫度測點(41),所述任一艙壁溫度測點(41)均設(shè)置在 與其相對應(yīng)的控制輻射板(31)的板面中心處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置,其特征在 于:所述待測試輻射末端水系統(tǒng)(20)包括安裝在供水管路上且沿著供水方向依次設(shè)置的 第一三通調(diào)節(jié)閥(22)、第一調(diào)節(jié)水泵(23)、第一水流量計(24)和第一進(jìn)水溫度測點(25), 還包括設(shè)置在回水管路上的第一回水溫度測點(26);所述第一三通調(diào)節(jié)閥(22)的調(diào)節(jié)端 口與待測試輻射末端水系統(tǒng)(20)的回水管路相連通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于控制輻射板的輻射末端性能測試試驗裝置,其特征在 于:所述控制輻射板水系統(tǒng)(30)包括安裝在供水管路上且沿著供水方向依次設(shè)置的第 二三通調(diào)節(jié)閥(32)、第二調(diào)節(jié)水泵(33)、第二水流量計(34)和第二進(jìn)水溫度測點(35),還 包括設(shè)置在回水管路上的第二回水溫度測點(36);所述第二三通調(diào)節(jié)閥(32)的調(diào)節(jié)端口 與控制輻射板水系統(tǒng)(30)的回水管路相連通。
【文檔編號】G01M99/00GK104089786SQ201410163554
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】李炅, 張秀平, 昝世超, 周俊海, 賈磊, 蔡松素, 葛坦, 夏玲 申請人:合肥通用機(jī)械研究院, 合肥通用環(huán)境控制技術(shù)有限責(zé)任公司