CN104089786A - 基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置。本装置包括待测试辐射末端和封闭且保温的测试舱，测试舱的内侧壁面上设置有舱壁温度控制系统，测试舱中还设有对舱内温度和测试舱内侧壁面温度分别进行测量的舱内测温系统；待测试辐射末端设置在测试舱内并靠近其内侧壁面设置，待测试辐射末端通过管道与设置在测试舱外的待测试辐射末端水系统相连；所述舱壁温度控制系统包括覆盖在测试舱内侧壁面上的控制辐射板。本试验装置通过控制辐射板来控制模拟实际墙体温度，温度控制迅速精确，对模块化辐射末端的性能测试较为方便快捷。本装置可以准确地测量出辐射末端和其他扩展换热表面的供暖供冷能力，为辐射末端的性能测试提供依据。

Description

基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置

技术领域

本发明属于辐射末端测试技术领域，具体涉及一种基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置。

背景技术

辐射供冷(暖)是指降低(升高)围护结构内表面中一个或多个表面的温度，形成冷(热)辐射面，依靠辐射面与人体、家具及围护结构其余表面的辐射和对流热交换进行供冷供暖的技术方法。辐射面可通过在围护结构中设置冷(热)管道，也可在设备或墙外表面加设辐射板来实现。辐射供冷(暖)在室内没有吹风感、没有空气流动带来的噪音，是一种最舒适的供冷(暖)方式，而且辐射供冷(暖)高效、节能、运行费用低，使用寿命长，免维护，安全性能好，节约维修费用。

20世纪90年代以来，辐射供冷(暖)技术在国内，特别是在北京、上海、浙江、江苏以及重庆等地，先后得到了较快地发展与应用，成为一种具有发展前途的新型供冷(暖)方式。但是目前辐射供冷(暖)设备的性能参数缺乏实测数据，同时也缺少对该类产品各种性能参数进行测试的方法和标准。在辐射供冷(暖)技术的推广应用过程中，生产厂家无法向设计人员提供准确的设计参数，从而影响了该技术的推广。除此之外，由于产品形式多种多样，而热性能参数等采用估算值往往会导致所选系统容量过大或过小，并影响最终的使用效果，又进一步阻碍了此类产品的推广。

综上所述，目前辐射供冷(暖)设备的性能测试试验装置领域还属于空白，市场上迫切需要性能试验装置来对辐射末端的性能进行测试。

发明内容

本发明的目的即为克服上述现有技术的不足，提供一种基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置，本装置可以准确地测量辐射末端和其他扩展冷却换热表面的供暖供冷能力，为辐射末端的性能测试提供依据。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置，包括待测试辐射末端，本装置包括封闭且保温的测试舱，所述测试舱的内侧壁面上设置有舱壁温度控制系统，测试舱中还设有对舱内温度和测试舱内侧壁面温度分别进行测量的舱内测温系统；所述待测试辐射末端设置在测试舱内，且待测试辐射末端靠近测试舱的内侧壁面设置，待测试辐射末端通过管道与设置在测试舱外的待测试辐射末端水系统相连；所述舱壁温度控制系统由设置在测试舱内侧壁面的控制辐射板，通过管道与设置在测试舱外的待测试辐射末端水系统相连，用于模拟实际墙体温度。

本发明还可以通过以下技术措施得以进一步实现：

所述舱壁温度控制系统包括覆盖在测试舱内侧壁面上的控制辐射板，所述控制辐射板设置为六个且与测试舱的六个内侧壁面一一对应并敷设，每一个控制辐射板均通过管道与设置在测试舱外的与其相对应的控制辐射板水系统相连。

所述舱内测温系统包括设置在测试舱中心处的舱内温度测点，还包括分别设置在六个控制辐射板上的舱壁温度测点，所述任一舱壁温度测点均设置在与其相对应的控制辐射板的板面中心处。

所述待测试辐射末端水系统包括安装在供水管路上且沿着供水方向依次设置的第一三通调节阀、第一调节水泵、第一水流量计和第一进水温度测点，还包括设置在回水管路上的第一回水温度测点；所述第一三通调节阀的调节端口与待测试辐射末端水系统的回水管路相连通。

所述控制辐射板水系统包括安装在供水管路上且沿着供水方向依次设置的第二三通调节阀、第二调节水泵、第二水流量计和第二进水温度测点，还包括设置在回水管路上的第二回水温度测点；所述第二三通调节阀的调节端口与控制辐射板水系统的回水管路相连通。

本发明的有益效果如下：

1)、本试验装置中设有封闭且保温的测试舱，测试舱的大小可根据需求调整。测试舱充分密闭以尽量减少与外界环境空气的流通，以确保测试舱中的空气不受任何强制对流的影响。本装置在测试舱的内侧壁面均敷设有控制辐射板，通过将控制辐射板作为墙体表面来直接控制测试舱的舱壁温度，温度控制迅速精确且高效。本装置将待测试辐射末端(待测试辐射末端既可以为辐射板，也可以为其他换热器)设置在测试舱内，在试验时，通过对控制辐射板调节达到各种试验工况，并使控制辐射板与待测试辐射末端及测试舱之间建立热平衡，以满足待测试辐射末端在各种运行工况的测试，获得试验数据，达到测试辐射末端性能的目的。

由此可见，本试验装置采用测试房间以及内设控制辐射板的模式，由控制辐射板作为墙体表面来直接控制测试舱的舱壁温度并建立热平衡，从而达到测试辐射供暖供冷设备性能的目的。本试验装置结构简单，易于维修控制。

2)、本试验装置对模块化辐射末端(比如金属辐射板、毛细管辐射末端)的性能测试较为方便快捷，而且本装置可以准确地测量出冷却设备和其他扩展冷却表面的供暖供冷能力，为辐射末端的性能测试提供依据。

3)、本试验装置只需要一个独立的测试舱，墙体温度由控制辐射板水循环系统控制，试验装置简单，水系统易于控制维修。

4)、本试验装置的建设和运行成本较低。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图中标号与各部件对应关系如下：

10—测试舱

20—待测试辐射末端水系统    21—待测试辐射末端

22—第一三通调节阀    23—第一调节水泵    24—第一水流量计

25—第一进水温度测点    26—第一回水温度测点

30—控制辐射板水系统    21—控制辐射板

32—第二三通调节阀    33—第二调节水泵    34—第二水流量计

35—第二水温度测点    36—第二回水温度测点

40—舱内温度测点    41—舱壁温度测点

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施过程作进一步的描述：

如图1所示，本试验装置包括封闭且保温的测试舱10，所述测试舱10的内侧壁面上设置有舱壁温度控制系统，测试舱10中还设有对舱内温度和测试舱内侧壁面温度分别进行测量的舱内测温系统；所述待测试辐射末端21设置在测试舱10内，且待测试辐射末端21靠近测试舱10的内侧壁面设置，待测试辐射末端21通过管道与设置在测试舱10外的待测试辐射末端水系统20相连。

测试舱10可以由发泡保温层制成，其目的是为了确保测试舱内空气的封闭性，即使得测试舱内的空气不与外界环境中的空气流通，同时也不受任何强制对流的影响，从而确保测试数据的准确性。

待测试辐射末端21的安装位置可以根据实际情况确定，也即待测试辐射末端21即可以安装在测试舱10的顶面或底面，也可以安装在测试舱10的舱壁上。

如图1所示，所述待测试辐射末端水系统20包括安装在供水管路上且沿着供水方向依次设置的第一三通调节阀22、第一调节水泵23、第一水流量计24和第一进水温度测点25，还包括设置在回水管路上的第一回水温度测点26；所述第一三通调节阀22的调节端口与待测试辐射末端水系统20的回水管路相连通。所述的第一三通调节阀22用来调节待测试辐射末端21的进水温度，所述的第一调节水泵23和第一流量计24分别用来调节和测量待测试辐射末端21的进水流量，然后通过进口处的第一进水温度测点25测量水的进口温度和第一回水温度测点26测量水的出口温度。

如图1所示，所述舱壁温度控制系统包括覆盖在测试舱10内侧壁面上的控制辐射板31，所述控制辐射板31设置为六个且与测试舱10的六个内侧壁面一一对应并敷设，每一个控制辐射板31均通过管道与设置在测试舱10外的与其相对应的控制辐射板水系统30相连。所述控制辐射板水系统30包括安装在供水管路上且沿着供水方向依次设置的第二三通调节阀32、第二调节水泵33、第二水流量计34和第二进水温度测点35，还包括设置在回水管路上的第二回水温度测点36；所述第二三通调节阀32的调节端口与控制辐射板水系统30的回水管路相连通。通过上述部件的互相配合，可以实现调节控制辐射板31的进水温度和流量，从而调节控制舱体各个内侧壁面(包括顶面、底面和四个周侧面)的表面温度。

如图1所示，所述舱内测温系统包括设置在测试舱10中心处的舱内温度测点40，还包括分别设置在六个控制辐射板31上的舱壁温度测点41，所述任一舱壁温度测点41均设置在与其相对应的控制辐射板31的板面中心处，从而确保温度测量的准确性。

下面结合附图1详细说明本试验装置的工作过程：

首先将测试舱安装完毕，然后将待测试辐射末端21安装就位，并连通管道，开启阀门。

开机试验后，通过第一三通调节阀22和第一调节水泵23向待测试辐射末端21供应设计所需求的流量；并通过第二三通调节阀32和第二调节水泵33向各个控制辐射板31供应冷水(热水)，然后通过舱内温度测点40和舱壁温度测点41测量测试舱中各个温度测点的温度，并使测试舱10的顶面、底面和四周内侧壁面的温度控制和保持在设定的范围内，以确保测试过程中测试舱内侧壁面的表面温度和测试舱中心处的空气温度之间的温差符合辐射末端在实际工作时温差状况。

然后通过第一三通调节阀22调节待测试辐射末端21的进水温度，最终使得测试舱10中的舱内温度测点40达到设定温度值，此时测量待测试辐射末端21的出水温度，计算待测试辐射末端21的换热量，从而得出单位面积待测试辐射末端21的供冷供暖性能。

当然，如果将本发明中的三通调节阀、调节水泵以及各个温度测点均与中央控制器相连，那么将可以实现试验装置的自动测量，从而可以进一步提高测量效率。

Claims (5)

1.一种基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置，包括待测试辐射末端(21)，其特征在于：本装置包括封闭且保温的测试舱(10)，所述测试舱(10)的内侧壁面上设置有舱壁温度控制系统，测试舱(10)中还设有对舱内温度和测试舱内侧壁面温度分别进行测量的舱内测温系统；所述待测试辐射末端(21)设置在测试舱(10)内，且待测试辐射末端(21)靠近测试舱(10)的内侧壁面设置，待测试辐射末端(21)通过管道与设置在测试舱(10)外的待测试辐射末端水系统(20)相连。

2.根据权利要求1所述的基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置，其特征在于：所述舱壁温度控制系统包括覆盖在测试舱(10)内侧壁面上的控制辐射板(31)，所述控制辐射板(31)设置为六个且与测试舱(10)的六个内侧壁面一一对应并敷设，每一个控制辐射板(31)均通过管道与设置在测试舱(10)外的与其相对应的控制辐射板水系统(30)相连。

3.根据权利要求2所述的基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置，其特征在于：所述舱内测温系统包括设置在测试舱(10)中心处的舱内温度测点(40)，还包括分别设置在六个控制辐射板(31)上的舱壁温度测点(41)，所述任一舱壁温度测点(41)均设置在与其相对应的控制辐射板(31)的板面中心处。

4.根据权利要求1所述的基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置，其特征在于：所述待测试辐射末端水系统(20)包括安装在供水管路上且沿着供水方向依次设置的第一三通调节阀(22)、第一调节水泵(23)、第一水流量计(24)和第一进水温度测点(25)，还包括设置在回水管路上的第一回水温度测点(26)；所述第一三通调节阀(22)的调节端口与待测试辐射末端水系统(20)的回水管路相连通。

5.根据权利要求2所述的基于控制辐射板的辐射末端性能测试试验装置，其特征在于：所述控制辐射板水系统(30)包括安装在供水管路上且沿着供水方向依次设置的第二三通调节阀(32)、第二调节水泵(33)、第二水流量计(34)和第二进水温度测点(35)，还包括设置在回水管路上的第二回水温度测点(36)；所述第二三通调节阀(32)的调节端口与控制辐射板水系统(30)的回水管路相连通。