CN108132278B - 一种建筑外窗节能性能检测装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种建筑外窗节能性能检测装置，包括模拟光源、热箱、冷箱、试件、制冷系统、加热器、控制装置和数据处理系统,所述控制装置包括第一控制单元、第二控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一计算单元、第二计算单元、第一确定单元；所述第一计算单元用于根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3得出所述试件的预估传热系数K；所述第二计算单元用于根据所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度B1、所述冷箱空气温度B2、所述预估传热系数K和预估得热量估算公式计算预估得热量。本发明可有效提高检测设备的运行效率和检测数据的准确性。

Description

一种建筑外窗节能性能检测装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种建筑外窗检测领域，具体地说是一种建筑外窗节能性能检测装置及其控制方法。

背景技术

在我国南方地区，因夏季太阳辐射造成建筑制冷能耗很高，且随气候暖化不断增长，夏热冬冷地区夏季拉闸限电已经成常态，严重影响人们生活和社会经济发展。在建筑外窗设置遮阳设施可有效降低夏季空调能耗，尤其是活动遮阳在冬季还不增加采暖能耗，目前越来越多的建筑工程安装遮阳装置的外窗或遮阳系数低的外窗。

目前评价建筑门窗节能性能的主要方法为在实验室中检测该类建筑外窗的得热量和太阳得热系数等参数，建筑行业标准《建筑门窗遮阳性能检测方法》JG/T440-2014和《建筑遮阳产品隔热性能试验方法》JG/T281-2010中都详细介绍采用人工光源检测门窗或安装遮阳装置的门窗遮阳性能的检测设备及检测方法。

人工光源检测法虽然可以较好的检测建筑遮阳的得热量和遮阳系数，但由于建筑遮阳不同产品的遮阳系数差别较大，有的遮阳系数为0.15，有的遮阳系数为0.6，在相同光照强度下进入冷箱的得热量差别很大。

为了满足不同建筑遮阳产品隔热性能的检测，现有技术通常采用大功率的制冷系统和大功率的加热器进行检测，虽然可以较好的检测不同遮阳产品的隔热性能，但检测数据准确性一般，检测能耗高，箱内空气温度稳定性差。例如采用制冷功率1800W的制冷系统和最大功率1600W的加热器，虽然该系统可以满足不同遮阳系数的遮阳产品得热量检测，但对于小得热量的建筑遮阳，加热器或制冷系统的误差对检测数据影响很大。

例如，对于只有300W得热量的建筑遮阳产品，假设1600W加热器有2%的误差，即32W的得热量，虽然数值较小，但对300W的得热量却有10%以上的误差；对于1000W得热的建筑遮阳产品，假设1600W加热器有2%的误差，即32W的得热量，对1000W得热量只有3.2%的误差。此外，在检测设备运行能耗方面，同样对于只有300W得热量的建筑遮阳产品，检测设备如果采用制冷功率1800W的制冷系统和最大功率1600W的加热器，总功率为3400W,其中大量的功率用于制冷和加热相互平衡，浪费能源,如果采用1000W制冷功率和700W加热功率的组合，总功率为1700W,制冷和加热平衡的功率减少；如果采用600W制冷功率和400W加热功率的组合，制冷和加热平衡的功率进一步减少，检测设备的总能耗大大降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种外窗节能性能检测装置及其控制方法，针对不同隔热性能的遮阳产品可调节制冷系统的进口水温和水流量使检测设备运行相应的制冷功率进行检测，可提高检测设备的运行效率和减少检测设备的运行能耗。

为此，本发明采用如下的技术方案：一种建筑外窗节能性能检测装置的控制方法，所述建筑外窗节能性能检测装置包括模拟光源、热箱、试件、冷箱、安装在热箱内的第一温度传感器、安装在冷箱内的第二温度传感器、制冷系统、加热器、控制装置和数据处理系统,所述控制方法包括以下步骤：

S1、在所述模拟光源启动后，实时检测热箱内的热箱空气温度A和冷箱内的冷箱空气温度B；

S2、控制所述模拟光源连续运行第一预设时间,将所述模拟光源刚启动时的热箱空气温度记为A1和连续运行第一预设时间后的热箱空气温度记为A2，将所述模拟光源刚启动时的冷箱空气温度记为B1和连续运行第一预设时间后的冷箱空气温度记为B2；

S3、在所述模拟光源连续运行第一预设时间后关闭所述模拟光源第二预设时间，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的热箱空气温度记为A3和冷箱空气温度记为B3；

S4、根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3得出所述试件的预估传热系数K；

S5、根据所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度 B1、所述冷箱空气温度B2、所述预估传热系数K和预估得热量估算公式计算预估得热量；

S6、根据预设的预估得热量与制冷系统的预设进口水温和预设水流量的对应关系，确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量。

进一步地，所述控制方法还包括：

步骤S7、在确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量后，启动建筑外窗节能性能检测装置，并调节制冷系统的进口水温和水流量运行至预设进口水温和预设水流量；

步骤S8、根据所述第二温度传感器采集的空气温度与预设冷箱温度控制所述加热器的运行使冷箱的空气温度处于预设冷箱温度区间。

进一步地，所述步骤S4具体包括：

根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3计算第二预设时间内热箱与冷箱的温差变化速率，根据预设的温差变化速率与预设的预估传热系数K的对应关系，选择所述温差变化速率对应的预估传热系数K。

进一步地，所述控制装置分别连接多个不同功率的加热器，所述步骤S7与步骤S8之间还包括：

根据预设的预估得热量与不同功率的加热器之间的对应关系，选择所述预估得热量对应功率的加热器运行。

进一步地，所述预设传热系数估算公式为：

K=

K-预估传热系数;

c-空气的比热容，为常值；

m-冷箱内空气的质量，根据冷箱内尺寸计算得出；

T2-第二预设时间；

M-试件面积。

进一步地，所述预估得热量估算公式为：

Q=Q1+Q2；

Q1= cm(B2- B1)/T1-Q3；

Q3=[（A2+A1）/2-（B2+B1）/2]*K*M；

Q2= K*M*Δt；

Q-预估得热量；

Q1-模拟光源连续运行第一预设时间后进入冷箱的辐射热量；

Q2-检测时热箱与冷箱的温差传热；

Q3-模拟光源连续运行第一预设时间后热箱与冷箱的平均温差传热；

c-空气的比热容，为常值；

m-冷箱内空气的质量，根据冷箱内尺寸计算得出；

T1-第一预设时间；

K-预估传热系数；

M-试件面积；

Δt-预设热箱温度与预设冷箱温度的差值。

本发明还提供了一种建筑外窗节能性能检测装置，包括模拟光源、热箱、冷箱、试件、安装在热箱内的第一温度传感器、安装在冷箱内的第二温度传感器、制冷系统、加热器、控制装置和数据处理系统；

所述第一温度传感器用于实时检测热箱内的热箱空气温度A；

所述第二温度传感器用于实时检测冷箱内的冷箱空气温度B；

所述控制装置包括第一控制单元、第二控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一计算单元、第二计算单元和第一确定单元；

所述第一控制单元用于控制所述模拟光源运行第一预设时间；

所述第二控制单元用于控制所述模拟光源在运行第一预设时间后关闭第二预设时间；

所述第一检测单元用于在所述模拟光源连续运行第一预设时间时,将所述模拟光源刚启动时的热箱空气温度记为A1和连续运行第一预设时间后的热箱空气温度记为A2，将所述模拟光源刚启动时的冷箱空气温度记为B1和连续运行第一预设时间后的冷箱空气温度记为B2；

所述第二检测单元用于在所述模拟光源连续运行第一预设时间后关闭所述模拟光源第二预设时间时，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的热箱空气温度记为A3，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的冷箱空气温度记为B3；

所述第一计算单元用于根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3得出所述试件的预估传热系数K；

所述第二计算单元用于根据所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度 B1、所述冷箱空气温度B2、所述预估传热系数K和预估得热量估算公式计算预估得热量；

所述第一确定单元用于根据预设的预估得热量与制冷系统的预设进口水温和预设水流量的对应关系，确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量。

进一步地，所述控制装置还包括第三控制单元和第四控制单元，所述第三控制单元用于在确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量后，启动建筑外窗节能性能检测装置，并调节制冷系统的进口水温和水流量运行至预设进口水温和预设水流量；所述第四控制单元用于根据所述第二温度传感器采集的空气温度与预设冷箱温度控制所述加热器的运行使冷箱的空气温度处于预设冷箱温度区间。

进一步地，所述控制装置分别连接多个不同功率的加热器，它还包括第二确定单元；所述第二确定单元根据预设的预估得热量与不同功率的加热器之间的对应关系，选择所述预估得热量对应功率的加热器。

本发明的有益效果是：通过分别检测模拟光源连续运行第一预设时间和关闭第二预设时间的热箱空气温度与冷箱空气温度，根据所述检测数据与预估得热量计算公式计算预估得热量，并根据所述预估得热量调节制冷系统以所述试件匹配的制冷功率运行及选择相应的预设功率的加热器运行，使不同节能性能的建筑外窗采用了相应的制冷功率和加热功率来控制冷箱空气温度，避免了现有技术中多余制冷功率和多余加热功率的浪费，有效提高了检测设备的检测效率与检测数据的准确性，同时有效减少冷箱空气温度的波动幅度和检测设备的运行能耗。

附图说明

图1为建筑外窗节能性能检测装置结构示意图。

图2为建筑外窗节能性能检测装置的控制方法流程图。

图3为建筑外窗节能性能检测装置的控制装置示意图。

附图标记说明：1-第一温度传感器，2-试件，3-第二温度传感器，4-加热器。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细阐述。

参见图1，图1为建筑外窗节能性能检测装置结构示意图。

本发明的第一实施例提供了一种建筑外窗节能性能检测装置的控制方法，所述建筑外窗包括设置外遮阳的窗、设置中置遮阳的窗和具有遮阳功能的外窗，所述检测装置用于检测建筑外窗的得热量和太阳得热系数。

所述建筑外窗节能性能检测装置包括模拟光源、热箱、试件、冷箱、安装在热箱内的第一温度传感器、安装在冷箱内的第二温度传感器、制冷系统、安装在冷箱内的加热器、控制装置和数据处理系统。所述控制方法包括以下步骤：

S1、在所述模拟光源启动后，实时检测热箱内的热箱空气温度A和冷箱内的冷箱空气温度B。

具体地，用户在所述模拟光源启动后，通过设置热箱内的第一温度传感器检测热箱空气温度A，通过设置热箱内的第二温度传感器检测热箱空气温度B;需要说明的是模拟光源启动时，制冷系统和加热器不启动，即制冷系统和加热器可手动控制不启动，热箱空气温度A和冷箱空气温度B可通过相应的检测装置检测，该检测装置分别与第一温度传感器和第二温度传感器连接；也可通过建筑外窗节能性能检测装置中的数据处理系统检测。

S2、控制所述模拟光源连续运行第一预设时间,将所述模拟光源刚启动时的热箱空气温度记为A1和连续运行第一预设时间后的热箱空气温度记为A2，将所述模拟光源刚启动时的冷箱空气温度记为B1和连续运行第一预设时间后的冷箱空气温度记为B2。

其中，本发明的实施例中，第一预设时间的取值范围可为5分钟到15分钟之间。

S3、在所述模拟光源连续运行第一预设时间后关闭所述模拟光源第二预设时间，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的热箱空气温度记为A3和冷箱空气温度记为B3。

具体地，所述模拟光源连续运行第一预设时间后的热箱空气温度A2即为所述模拟光源刚开始关闭时的热箱空气温度A2，所述模拟光源连续运行第一预设时间后的冷箱空气温度B2即为所述模拟光源刚开始关闭时的冷箱空气温度B2,

所述模拟光源连续运行第一预设时间后关闭所述模拟光源第二预设时间，并将所述模拟光源关闭第二预设时间后的热箱空气温度记为A3，并将所述模拟光源关闭第二预设时间后的冷箱空气温度记为B3。

S4、根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3得出所述试件的预估传热系数K。

优选地，所述步骤S4具体包括：根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3计算第二预设时间内热箱与冷箱的温差变化速率，根据预设的温差变化速率与预设的预估传热系数K的对应关系，选择所述温差变化速率对应的预估传热系数K。

具体地，所述试件的预估传热系数K可根据大量的实验分析得出的标定值。

大量的实验分析方法为：通过大量的实验检测不同传热系数的试件在第二预设时间内热箱与冷箱的温差变化速率，所述温差变化速率计算公式为：

X=[(A2-B2)-(A3-B3)]/T2;

X-温差变化速率；

T2-第二预设时间。

温差变化速率计算举例说明：某一已知传热系数的试件，在第二预设时间的开始时刻的热箱温度为40°C，冷箱温度为26°C，热箱与冷箱温差为14°C,第二预设时间后热箱温度为36°C,冷箱温度为30°C，热箱与冷箱温差为6°C,则该试件在第二预设时间内热箱与冷箱的温差变化速率为8°C除以第二预设时间,通过上述实验得出预设的温差变化速率和预设的预估传热系数K之间的对应关系。

在本实施例中，通过大量的实验分析得出预设的温差变化速率与预设的预估传热系数K的对应关系后，根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3计算第二预设时间内热箱与冷箱的温差变化速率，根据预设的温差变化速率与预设的预估传热系数K的对应关系，选择所述温差变化速率对应的预估传热系数K。

S5、根据所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度 B1、所述冷箱空气温度B2、所述预估传热系数K和预估得热量估算公式计算预估得热量。

具体地，在建筑外窗的得热量和太阳得热系数检测中，所述进入冷箱的得热量主要包括模拟光引起的得热量和热箱与冷箱温差传热引起的热量。

模拟光引起的得热量：模拟光照射到试件后，一部分模拟光透过试件进入冷箱内，一部分被试件反射回去，另一部分被试件吸收，其中进入冷箱的得热量为透过试件进入冷箱内的热量和被试件吸收的模拟光部分传递至冷箱的热量。

热箱与冷箱温差传热引起的热量：在检测时将热箱空气温度稳定在预设热箱温度波动范围内，将冷箱空气温度稳定在预设冷箱温度波动范围内，预设热箱温度一般为34.5°C～35.5°C,预设冷箱温度一般为25.5°C～26.5°C，由于预设热箱温度大于预设冷箱温度，热箱与冷箱之间会温差传热，该部分热量会进入冷箱内。

在所述模拟光源刚启动前，热箱和冷箱的空气温度与室内空气温度相同，在所述模拟光源连续运行第一预设时间后，由于制冷系统和加热器未启动，热箱内的温度上升和冷箱内的温度上升主要是通过模拟光引起的，根据冷箱内的温度升高值、冷箱空气质量和空气比热容公式计算所述冷箱在第一预设时间内的热量变化值，其中，该热量变化值包括模拟光引起的得热量和热箱与冷箱不同时刻的温差传热，由于模拟光源以预设辐射强度稳定运行，热箱和冷箱各个时刻的温度增加值基本相同，第一预设时间内的热箱空气温度和冷箱空气温度可取其平均值。

根据上述原理和所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度B1、所述冷箱空气温度B2和所述预估传热系数K，可得出预估得热量估算公式，所述预估得热量估算公式为：

Q=Q1+Q2；

Q1= cm(B2- B1)/T1-Q3；

Q3=[（A2+A1）/2-（B2+B1）/2]*K*M；

Q2= K*M*Δt；

Q-预估得热量；

Q1-模拟光源连续运行第一预设时间后进入冷箱的辐射热量；

Q2-检测时热箱与冷箱的温差传热；

Q3-模拟光源连续运行第一预设时间后热箱与冷箱的平均温差传热；

c-空气的比热容，为常值；

m-冷箱内空气的质量，根据冷箱内尺寸计算得出；

T1-第一预设时间；

K-预估传热系数；

M-试件面积；

Δt-预设热箱温度与预设冷箱温度的差值。

S6、根据预设的预估得热量与制冷系统的预设进口水温和预设水流量的对应关系，确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量。

其中，预设的预估得热量对应的预设进口水温和预设水流量可根据大量的实验分析得出的标定值，也可通过理论分析估算得出的值。

制冷系统中的冷却盘管确定后，调节制冷系统制冷功率的因素是冷却盘管的进口水温和水流量，可进行大量的实验得出不同组的进口水温和水流量参数对应的制冷功率或进入冷箱的得热量，为了减少标定实验，在实验时，可选择多组不同制冷功率进行标定。

例如选择制冷功率分别为2000W,1800W,1600W,1400W, 1200W, 1000W, 800W,600W等功率进行大量的实验，得出各功率对应的进口水温和水流量，当计算出预估得热量后，可根据预估得热量选择制冷功率大于预估得热量且制冷功率与预估得热量差值最小的制冷功率对应的进口水温和水流量，如预估得热量为880W，1000W大于880W且两者差值120W最小，因此选择1000W制冷功率对应的进口水温和水流量。

优选地，所述控制方法还包括：

步骤S7、在确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量后，启动建筑外窗节能性能检测装置，并调节制冷系统的进口水温和水流量运行至预设进口水温和预设水流量；

步骤S8、根据所述第二温度传感器采集的空气温度与预设冷箱温度控制所述加热器的运行使冷箱的空气温度处于预设冷箱温度区间。

具体地，当制冷系统以预设进口水温和预设水流量稳定运行时，可通过加热器进行冷箱内空气温度的控制，根据第二温度传感器采集的空气温度与预设冷箱温度对比判断控制加热器的运行，加热器可采用PID技术，通过不同调节加热器的运行功率使冷箱的空气温度处于预设冷箱温度区间，其中，所述预设冷箱温度优选为25.5°C～26.5°C，预设冷箱温度区间的上限为所述预设冷箱温度与第一温度阀值之和，所述预设冷箱温度区间的下限为所述预设冷箱温度与第一温度阀值之差，所述第一温度阀值优选为0.2°C～0.6°C.

为了减少加热器误差对检测数据的影响，在满足检测需求的同时检测设备应尽量选择小功率的加热器，所述控制装置分别连接多个不同功率的加热器，所述步骤S7与S8之间还包括：

根据预设的预估得热量与不同功率的加热器之间的对应关系，选择所述预估得热量对应功率的加热器运行。

具体地，控制装置分别连接不同功率的加热器，在检测时根据不同大小的预估得热量选择相应功率的加热器，如检测设备分别连接200W、500W和800W三种功率的加热器，并在检测设备中安装了相应的选择模块，可使检测中根据预估得热量选择其中的一种加热器进行加热。

不同功率的加热器选择举例说明：检测设备分别连接200W、500W和800W三种功率的加热器，所述控制装置将预估得热量分别与第一预设得热量、第二预设得热量对比，若预估得热量大于或等于第一预设得热量，选择800W功率的加热器运行，若预估得热量小于第一预设得热量且大于或等于第二预设得热量，选择500W功率的加热器运行，若预估得热量小于第二预设得热量，选择200W功率的加热器运行，所述第一预设得热量优选为1000W～1600W，所述第二预设得热量优选为500W～800W。

在上述控制方法基础上，本发明的另一实施例提供了一种建筑外窗节能性能检测装置，包括模拟光源、热箱、冷箱、试件、安装在热箱内的第一温度传感器、安装在冷箱内的第二温度传感器、制冷系统、安装在冷箱内的加热器、控制装置和数据处理系统；

所述第一温度传感器用于实时检测热箱内的热箱空气温度A；

所述第二温度传感器用于实时检测冷箱内的冷箱空气温度B；

所述控制装置包括第一控制单元、第二控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一计算单元、第二计算单元、第一确定单元；

所述第一控制单元用于控制所述模拟光源运行第一预设时间；

所述第二控制单元用于控制所述模拟光源在运行第一预设时间后关闭第二预设时间；

所述第一检测单元用于在所述模拟光源连续运行第一预设时间时,将所述模拟光源刚启动时的热箱空气温度记为A1和连续运行第一预设时间后的热箱空气温度记为A2，将所述模拟光源刚启动时的冷箱空气温度记为B1和连续运行第一预设时间后的冷箱空气温度记为B2；

所述第二检测单元用于在所述模拟光源连续运行第一预设时间后关闭所述模拟光源第二预设时间时，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的热箱空气温度记为A3，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的冷箱空气温度记为B3；

所述第一计算单元用于根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3得出所述试件的预估传热系数K；

所述第二计算单元用于根据所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度 B1、所述冷箱空气温度B2、所述预估传热系数K和预估得热量估算公式计算预估得热量；

所述第一确定单元用于根据预设的预估得热量与制冷系统的预设进口水温和预设水流量的对应关系，确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量。

优选地，所述控制装置还包括第三控制单元和第四控制单元，所述第三控制单元用于在确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量后，启动建筑外窗节能性能检测装置，并调节制冷系统的进口水温和水流量运行至预设进口水温和预设水流量；

所述第四控制单元用于根据所述第二温度传感器采集的空气温度与预设冷箱温度控制所述加热器的运行使冷箱的空气温度处于预设冷箱温度区间。

优选地，所述控制装置分别连接多个不同功率的加热器，它还包括第二确定单元；所述第二确定单元根据预设的预估得热量与不同功率的加热器之间的对应关系，选择所述预估得热量对应功率的加热器运行。

本发明的两个实施例在建筑外窗节能性能检测装置检测前，控制模拟光源运行第一预设时间后关闭第二预设时间，通过检测模拟光源连续运行第一预设时间内的热箱空气温度与冷箱空气温度及模拟光源关闭第二预设时间内的热箱空气温度与冷箱空气温度和预估得热量计算公式计算预估得热量，并根据所述预估得热量调节制冷系统以所述试件匹配的制冷功率运行及选择相应的预设功率的加热器运行，由于第一预设时间和第二预设时间短，使检测的建筑外窗的得热量在较短时间内即可估算，根据估算的得热量确定所述估算得热量对应的预设进口水温、预设水量和加热器，检测装置根据确定的运行参数和选择的加热器运行来控制冷箱空气温度，避免了现有技术中多余制冷功率和多余加热功率的浪费，有效提高了检测设备的检测效率与检测数据的准确性，同时有效减少冷箱空气温度的波动幅度和检测设备的运行能耗。

本发明的保护范围并不局限于上述描述，任何在本发明的启示下的其它形式产品，不论在形状或结构上作任何改变，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种建筑外窗节能性能检测装置的控制方法，所述建筑外窗节能性能检测装置包括模拟光源、热箱、试件、冷箱、安装在热箱内的第一温度传感器、安装在冷箱内的第二温度传感器、制冷系统、加热器、控制装置和数据处理系统，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

S1、在所述模拟光源启动后，实时检测热箱内的热箱空气温度A和冷箱内的冷箱空气温度B；

S2、控制所述模拟光源连续运行第一预设时间，将所述模拟光源刚启动时的热箱空气温度记为A1和连续运行第一预设时间后的热箱空气温度记为A2，将所述模拟光源刚启动时的冷箱空气温度记为B1和连续运行第一预设时间后的冷箱空气温度记为B2；

S3、在所述模拟光源连续运行第一预设时间后关闭所述模拟光源第二预设时间，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的热箱空气温度记为A3和冷箱空气温度记为B3；

S4、根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3计算第二预设时间内热箱与冷箱的温差变化速率，根据预设的温差变化速率与预设的预估传热系数K的对应关系，选择所述温差变化速率对应的预估传热系数K；

S5、根据所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度 B1、所述冷箱空气温度B2、所述预估传热系数K和预估得热量估算公式计算预估得热量，所述预估得热量估算公式为：

Q=Q1+Q2；

Q1= cm(B2- B1)/T1-Q3；

Q3=[(A2+A1)/2-(B2+B1)/2]*K*M；

Q2= K*M*Δt；

Q-预估得热量；

Q1-模拟光源连续运行第一预设时间后进入冷箱的辐射热量；

Q2-检测时热箱与冷箱的温差传热；

Q3-模拟光源连续运行第一预设时间后热箱与冷箱的平均温差传热；

c-空气的比热容，为常值；

m-冷箱内空气的质量；

T1-第一预设时间；

K-预估传热系数；

M-试件面积；

Δt-预设热箱温度与预设冷箱温度的差值；

S6、根据预设的预估得热量与制冷系统的预设进口水温和预设水流量的对应关系，确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量。

2.根据权利要求1所述的建筑外窗节能性能检测装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

步骤S7、在确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量后，启动建筑外窗节能性能检测装置，并调节制冷系统的进口水温和水流量运行至预设进口水温和预设水流量；

步骤S8、根据所述第二温度传感器采集的空气温度与预设冷箱温度控制所述加热器的运行使冷箱的空气温度处于预设冷箱温度区间。

3.根据权利要求2所述的建筑外窗节能性能检测装置的控制方法，其特征在于，所述控制装置分别连接多个不同功率的加热器，所述步骤S7与步骤S8之间还包括：

根据预设的预估得热量与不同功率的加热器之间的对应关系，选择所述预估得热量对应功率的加热器运行。

4.一种建筑外窗节能性能检测装置，包括模拟光源、热箱、冷箱、试件、安装在热箱内的第一温度传感器、安装在冷箱内的第二温度传感器、制冷系统、加热器、控制装置和数据处理系统，其特征在于，

所述第一温度传感器用于实时检测热箱内的热箱空气温度A；

所述第二温度传感器用于实时检测冷箱内的冷箱空气温度B；

所述控制装置包括第一控制单元、第二控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一计算单元、第二计算单元和第一确定单元；

所述第一控制单元用于控制所述模拟光源运行第一预设时间；

所述第二控制单元用于控制所述模拟光源在运行第一预设时间后关闭第二预设时间；

所述第一检测单元用于在所述模拟光源连续运行第一预设时间时，将所述模拟光源刚启动时的热箱空气温度记为A1和连续运行第一预设时间后的热箱空气温度记为A2，将所述模拟光源刚启动时的冷箱空气温度记为B1和连续运行第一预设时间后的冷箱空气温度记为B2；

所述第二检测单元用于在所述模拟光源连续运行第一预设时间后关闭所述模拟光源第二预设时间时，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的热箱空气温度记为A3，将所述模拟光源关闭第二预设时间后的冷箱空气温度记为B3；

所述第一计算单元用于根据所述热箱空气温度A2、所述热箱空气温度A3、所述冷箱空气温度B2和所述冷箱空气温度B3计算第二预设时间内热箱与冷箱的温差变化速率，并根据预设的温差变化速率与预设的预估传热系数K的对应关系，选择所述温差变化速率对应的预估传热系数K；

所述第二计算单元用于根据所述热箱空气温度A1、所述热箱空气温度A2、所述冷箱空气温度 B1、所述冷箱空气温度B2、所述预估传热系数K和预估得热量估算公式计算预估得热量，所述预估得热量估算公式为：

Q=Q1+Q2；

Q1= cm(B2- B1)/T1-Q3；

Q3=[(A2+A1)/2-(B2+B1)/2]*K*M；

Q2= K*M*Δt；

Q-预估得热量；

Q1-模拟光源连续运行第一预设时间后进入冷箱的辐射热量；

Q2-检测时热箱与冷箱的温差传热；

Q3-模拟光源连续运行第一预设时间后热箱与冷箱的平均温差传热；

c-空气的比热容，为常值；

m-冷箱内空气的质量；

T1-第一预设时间；

K-预估传热系数；

M-试件面积；

Δt-预设热箱温度与预设冷箱温度的差值；

所述第一确定单元用于根据预设的预估得热量与制冷系统的预设进口水温和预设水流量的对应关系，确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量。

5.根据权利要求4所述的建筑外窗节能性能检测装置，其特征在于，所述控制装置还包括第三控制单元和第四控制单元，

所述第三控制单元用于在确定所述预估得热量对应的制冷系统的预设进口水温和预设水流量后，启动建筑外窗节能性能检测装置，并调节制冷系统的进口水温和水流量运行至预设进口水温和预设水流量；

所述第四控制单元用于根据所述第二温度传感器采集的空气温度与预设冷箱温度控制所述加热器的运行使冷箱的空气温度处于预设冷箱温度区间。

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