WTCR1515稳态传热性质检测装置

沈阳常久机械销售服务有限公司 韩 峰 沈阳合兴检测设备有限公司 赵 静 沈阳千扬商贸有限公司 王丹娆

WTCR1515稳态传热性质检测装置

沈阳常久机械销售服务有限公司 韩 峰 沈阳合兴检测设备有限公司 赵 静 沈阳千扬商贸有限公司 王丹娆

本检测装置参考国标GB/T 13475-2008，结合多年实践，专为建工质检行业检测围护结构的传热系数而设计，具有自动调温、进入稳态速度快、结果准确、重复性好、操作方便等特点，而且现场安装调试快捷，是建工质检行业开展节能检测的理想设备

国标GB/T 13475-2008 自动 稳态

引言

随着国内城市化、经济的飞速发展，全社会对能源的消耗越来越大，而能源的供给则出现了瓶颈。转变发展方式、节约能源是摆在我们面前的共同课题，而占能源消耗30%左右的建筑节能的意义尤其显得突出和重要，因此近年国家在建筑节能方面的要求越来越严格，提出新建筑能耗降低50%以上的目标。而号称采用节能新材料新工艺的建筑不断出现，如何科学评定，验收这类建筑是否节能呢？那有针对性的检测设备是必不可少的，准确的检测数据能说明一切。我们开发的设备正是弥补了国内这方面空白，具有非常好的社会意义及美好的应用前景，希望我们的设备为我国的建筑节能做出一点贡献。

一、概述

本设备严格按照国标GB/T 13475-2008的有关规定设计，材料也严格按标准要求选择，同时融入多年我们在自动化领域的技术，使其达到具有现代最新自动化水平的检测设备。其结构主要由冷箱、可移动热箱、环境套层、可移动试件安装框、制冷压缩机组、计算机采控系统以及操作台等六部分构成。整体外型如图所示。下半部分为分体结构，试件（如墙体）安装在中间的试件安装框内，实验时合起来为上半部分形状。

图1

二、工作原理

本设备采用标定热箱法。先通过标定实验计算出热箱外壁的热流系数M1、试件安装框热流系数M2，测试时当热箱、冷箱、环境套层温度达到设定值并稳定一定时间后（即稳态状态），记录热箱温度Th、冷箱温度Tc、热箱内外壁温差ΔT1、试件安装框热冷侧温差ΔT2、热箱加热功率W等数据，通过下面公式计算传热系数U（W/（㎡•K））

三、结构特点

（1）该设备采用聚苯乙烯泡沫塑料夹芯彩钢板制成冷室及热室，不但美观耐用，而且保温效果好。

（2）试件框采用低重心，高承载式万向脚轮机构，可任意方向移动，试件干燥快、装卸方便。

（3）试件的装夹采用螺纹锁紧机构，安装简便、可靠。适合任何不同厚度的墙体及各种建筑材料的装夹。

（4）热室设计完全满足国家标准要求的稳态传热原理，不采用风扇强制循环的控制方式，能够严格执行国家标准，保证测试数据真实、准确。热室也采用万向脚轮机构在进行墙体安装时，可任意方向移动，使墙体安装方便、灵活、效率高，劳动强度低。

（5）冷室为固定式结构，可将压缩机组安装在室外，降低室内噪声。同时也减少了实验人员的工作量，并且避免因冷室移动造成压缩机组随之移动，大大提高了压缩机组的使用寿命。

四、控制系统

控制系统主要进行温度、功率采集及控制制冷压缩机、风扇、风幕起停和加热功率调节。

由于布置的温度传感器较多（100个），用热电偶则引线太多，非常烦琐，因此采用数字温度传感器18B20（进口产品），其具有精度高（0.0625℃）、连接方便（可并联一条总线上）等特点，大大节省线缆及布线时间，更换维修也方便。

功率测量采用交流功率传感器（220V，2A），精度高（0.5级）。

在热箱安装500W的加热器、冷箱、环境套层安装蒸发器和加热器，通过冷热对抗来精确控制温度。

五、软件系统

计算机用的是工业主机，具有长时间运行稳定不死机、抗干扰能力强的特点，安装WINDOWS XP操作系统、组态软件、OFFICE办公软件等。本控制系统软件采用VB、组态软件和OFFICE结合编程的方式，发挥VB界面友好易编程、组态软件控制数据处理能力强大、OFFICE报表灵活的各自特点。功能全面强大，界面友好且操作简单，以数字、文本、图形等多种形式反映运行状态，并可自诊断故障，可以做到无人职守安全稳定运行（已经过几十位用户验证）。

六、小结

本套设备具有结构简单、成本低、易维护、操作方便、结果准确等优点，可完全满足现有标准要求，并为以后标准升级改造打下良好基础。

[1]GB/T 13475-2008《绝热 稳态传热性质的测定 标定和防护热箱法》

[2]GB/T 7106-2008《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》