CN115683682A - 一种冷水机测试装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种冷水机测试装置和系统。冷水机测试装置包括：模拟负载、供液管和回液管；其中，供液管的一端与待测试的冷水机连通，供液管的另一端与模拟负载的入口连通，回液管的一端与冷水机连通，回液管的另一端与模拟负载的出口连通；供液管设置有第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器，回液管设置有第二球阀、第二温度传感器和第二压力传感器。本发明实施例提供的冷水机测试装置和系统，能够提高测试效率。

Description

一种冷水机测试装置和系统

技术领域

本发明实施例涉及制冷技术，尤其涉及一种冷水机测试装置和系统。

背景技术

冷水机作为提供液态物质的设备，液态物质携带冷能或热能以及一定压力，给液冷电池或液冷电机提供相应的冷能或热能以及压力，然后再循环回冷水机，从而营造一定的温度或压力环境。液冷电池或液冷电机在这样的环境中完成使用过程模拟测试。测试过程中，液冷电池或液冷电机会产生相应的热量。

目前，现有的为完成对冷水机的供应冷能或热能以及压力的测试，通常需要将冷水机送到客户现场进行模拟测试，或者借用客户的电池系统或者电机系统测试，这样会导致测试过程繁琐，测试成本高，效率低。

发明内容

本发明实施例提供一种冷水机测试装置和系统，以提高测试效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种冷水机测试装置，包括：模拟负载、供液管和回液管；

其中，供液管的一端与待测试的冷水机连通，供液管的另一端与模拟负载的入口连通，回液管的一端与冷水机连通，回液管的另一端与模拟负载的出口连通；供液管设置有第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器，回液管设置有第二球阀、第二温度传感器和第二压力传感器。

从上述技术可以看出，本发明实施例提供的冷水机测试装置，包括模拟负载、供液管和回液管；其中，供液管的一端与待测试的冷水机连通，供液管的另一端与模拟负载的入口连通，回液管的一端与冷水机连通，回液管的另一端与模拟负载的出口连通；供液管设置有第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器，回液管设置有第二球阀、第二温度传感器和第二压力传感器。本发明实施例提供的冷水机测试装置，通过供液管将冷水机中的液态物质传输至模拟负载，模拟负载产生热量使液态物质受热，再由回液管送回冷水机，实现对冷水机的测试，测试过程简单便捷，可提高测试效率。

可选的，模拟负载包括箱体、热负载模拟单元和第三温度传感器，热负载模拟单元包括电加热器和控制器；箱体的内部容纳有液态物质，电加热器和第三温度传感器均设置在箱体的内部，电加热器和第三温度传感器均与控制器电连接，控制器用于根据第三温度传感器采集的温度信号，控制电加热器的工作状态。

可选的，模拟负载还包括第四温度传感器，第四温度传感器与控制器电连接，第四温度传感器与电加热器在箱体中的位置高度相同，第三温度传感器设置在箱体的底部。

可选的，箱体的上部设置有加液漏斗，加液漏斗和箱体通过管道连通，管道上设置有第三球阀。

可选的，上述冷水机测试装置还包括液位计、排气阀、安全阀和第四球阀，液位计位于箱体的侧面，排气阀和安全阀均位于箱体的顶部，第四球阀位于箱体的底部。

可选的，模拟负载的入口位于箱体的侧面，模拟负载的出口位于箱体的底部远离模拟负载的入口的一侧。

可选的，上述冷水机测试装置还包括旁通路，旁通路连通供液管和回液管，旁通路设置有第五球阀，旁通路与供液管连通的一端位于第一球阀与冷水机之间的供液管且靠近第一球阀，旁通路与回液管连通的一端位于第二球阀与冷水机之间的回液管且靠近第二球阀。

可选的，第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器均靠近模拟负载，与模拟负载的距离由远及近。

可选的，上述冷水机测试装置还包括过滤器，过滤器设置在回液管，并位于第二球阀和冷水机之间，回液管包裹有保温材料。

第二方面，本发明实施例提供了一种冷水机测试系统，包括如第一方面所述的冷水机测试装置和冷水机，冷水机连通冷水机测试装置。

本发明实施例提供的冷水机测试装置和系统，包括模拟负载、供液管和回液管；其中，供液管的一端与待测试的冷水机连通，供液管的另一端与模拟负载的入口连通，回液管的一端与冷水机连通，回液管的另一端与模拟负载的出口连通；供液管设置有第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器，回液管设置有第二球阀、第二温度传感器和第二压力传感器。本发明实施例提供的冷水机测试装置和系统，通过供液管将冷水机中的液态物质传输至模拟负载，模拟负载产生热量使液态物质受热，再由回液管送回冷水机，实现对冷水机的测试，测试过程简单便捷，可提高测试效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种冷水机测试装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种冷水机测试系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种冷水机测试方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种冷水机测试装置的结构示意图。参考图1，冷水机测试装置包括：模拟负载10、供液管20和回液管30。

其中，供液管20的一端与待测试的冷水机连通，供液管20的另一端与模拟负载10的入口连通，回液管30的一端与冷水机连通，回液管30的另一端与模拟负载10的出口连通；供液管20设置有第一球阀B1、第一温度传感器T1和第一压力传感器P1，回液管30设置有第二球阀B2、第二温度传感器T2和第二压力传感器P2。

具体的，冷水机测试装置可作为冷水机的电池系统或者电机系统，完成对冷水机的测试。需要对冷水机进行测试时，供液管20可接收待测试的冷水机的液态物质如乙二醇，并将液态物质传输至模拟负载10。液态物质在供液管20中传输时，第一球阀B1可控制液态物质的流量和压力，第一温度传感器T1测量液态物质的温度，第一压力传感器P1测量液态物质的压力。模拟负载10可模拟冷水机的液冷电池或液冷电机的热负载，通电后可以产生热量，使传输至模拟负载10的液态物质受热。受热的液态物质通过回液管30传输至待测试的冷水机，在传输过程中，回液管30设置的第二温度传感器T2测量液态物质的温度，第二压力传感器P2测量液态物质的压力，第二球阀B2控制模拟负载的液态物质的流量，液态物质以此循环，并且根据各温度传感器以及各压力传感器采集的信息可确定冷水机的带载能力，实现对冷水机的测试模拟，包括冷水机供应冷能或热能以及压力的测试。

本实施例提供的冷水机测试装置，包括模拟负载、供液管和回液管；其中，供液管的一端与待测试的冷水机连通，供液管的另一端与模拟负载的入口连通，回液管的一端与冷水机连通，回液管的另一端与模拟负载的出口连通；供液管设置有第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器，回液管设置有第二球阀、第二温度传感器和第二压力传感器。本实施例提供的冷水机测试装置，通过供液管将冷水机中的液态物质传输至模拟负载，模拟负载产生热量使液态物质受热，再由回液管送回冷水机，实现对冷水机的测试，测试过程简单便捷，可提高测试效率。

可选的，模拟负载10包括箱体11、热负载模拟单元12和第三温度传感器T3，热负载模拟单元12包括电加热器13和控制器；箱体11的内部容纳有液态物质，电加热器13和第三温度传感器T3均设置在箱体11的内部，电加热器13和第三温度传感器T3均与控制器电连接，控制器用于根据第三温度传感器T3采集的温度信号，控制电加热器13的工作状态。

示例性地，如图1所示，箱体11为长方体结构的箱体。控制器(图中未示出)根据第三温度传感器T3采集的温度信号，可控制电加热器13的工作状态，当控制器接收到冷水机测试装置需要对冷水机进行测试的控制信号，和/或温度信号对应的温度低于预设阈值时，根据控制信号控制电加热器13通电工作。电加热器13通电后产生热量，使箱体11内的液态物质受热，液态物质的温度逐渐上升，由第三温度传感器T3可实现对箱体11内的液态物质的温度实时测量。另外，箱体11的外部还设置有电能表，电能表与热负载模拟单元12电连接，可测量热负载单元12的电能。

可选的，模拟负载10还包括第四温度传感器T4，第四温度传感器T4与控制器电连接，第四温度传感器T4与电加热器13在箱体11中的位置高度相同，第三温度传感器T3设置在箱体的底部。

具体的，参考图1，电加热器13位于箱体11的中部，第四温度传感器T4的高度与箱体11中的电加热器13的高度相同，实时采集电加热器13高度的液态物质的温度。箱体11外部设置有报警器，报警器与控制器电连接。当箱体11中液态物质的高度低于电加热器13的高度时，存在电加热器13干烧的情况，此时第四温度传感器T4采集的温度出现异常，控制器可控制报警器可以进行报警，警示箱体11内的液态物质过少，需要停机处理和补液。并且，第三温度传感器T3设置在箱体底部，采集的温度可以代表整个箱内液态物质的温度。

可选的，箱体11的上部设置有加液漏斗LD，加液漏斗LD和箱体11通过管道连通，管道上设置有第三球阀B3。

具体的，当箱体11中的液态物质过少需要补充时，打开第三球阀B3，通过加液漏斗LD将液态物质补充至箱体11的内部，当加液完成后，关闭第三球阀B3。

可选的，上述冷水机测试装置还包括液位计LS、排气阀CV、安全阀PS和第四球阀B4，液位计LS位于箱体的侧面，排气阀CV和安全阀PS均位于箱体11的顶部，第四球阀B4位于箱体11的底部。

其中，液位计LS与箱体11连通，可观测箱体11内的液态物质的高度。排气阀CV可将加液过程中或者测试过程中，箱体11内的气体的自动排出。安全阀PS可在加液过程中或者测试过程中，排出箱体11内溢出的液态物质。位于箱体11的底部的第四球阀B4可作为排污阀，在测试完成后，将箱体11内残留的液态物质排出。

可选的，模拟负载10的入口位于箱体11的侧面，模拟负载10的出口位于箱体11的底部远离模拟负载10的入口的一侧。

具体的，模拟负载10的入口位于箱体11的侧面的上部，模拟负载10的出口位于箱体11的底部远离模拟负载10的入口的一侧，这样设置，可便于液态物质循环时流经电加热器13。

可选的，上述冷水机测试装置还包括旁通路40，旁通路40连通供液管20和回液管30，旁通路40设置有第五球阀B5，旁通路40与供液管20连通的一端位于第一球阀B1与冷水机之间的供液管且靠近第一球阀B1，旁通路40与回液管30连通的一端位于第二球阀B2与冷水机之间的回液管且靠近第二球阀B2。

具体的，在冷水机测试装置对冷水机进行测试过程中，旁通路40的第五球阀B5为关闭状态，测试完成后，第一球阀B1和第二球阀B2均关闭，供液管20、模拟负载10和回液管30之间的通路断开，第五球阀B5打开，供液管20、旁通路40和回液管30形成通路，通过在冷水机的输液管中通入氮气，将供液管和回液管中的液态物质回流到冷水机。

可选的，第一球阀B1、第一温度传感器T1和第一压力传感器P1均靠近模拟负载10，与模拟负载10的距离由远及近。

具体的，第一球阀B1、第一温度传感器T1和第一压力传感器P1均靠近模拟负载10的入口，与模拟负载10的入口的距离由远及近。这样设置，可使第一温度传感器T1测量模拟负载10的入口的液态物质的温度，第一压力传感器P1测量模拟负载10的入口的液态物质。

另外，第二球阀B2、第二压力传感器P2和第二温度传感器T2均靠近模拟负载10的出口，与模拟负载10的出口的距离由远及近，这样可使第二温度传感器T2测量模拟负载10的出口的液态物质的温度，第二压力传感器P2测量模拟负载10的出口的液态物质的压力，第二球阀B2控制模拟负载的液态物质的流量和压力。

可选的，上述冷水机测试装置还包括过滤器F，过滤器F设置在回液管30，并位于第二球阀B2和冷水机之间，回液管30包裹有保温材料。

具体的，过滤器F位于第二球阀B2和冷水机之间，第二球阀B2远离模拟负载10的一侧。过滤器F可过滤液态物质循环过程中的杂质，保护冷水机测试装置。另外，供液管20、回液管30和模拟负载10的箱体11外侧均包裹有保温材料，以便冷水机测试装置在工作过程中的冷能或热能不外泄，增加测试的可靠性。

并且，冷水机测试装置可设置有主控制器，与各温度传感器以及压力传感器电连接，控制各温度传感器以及压力传感器的工作状态，并接收各温度传感器以及压力传感器采集的信息。

本实施例提供的冷水机测试装置，包括模拟负载、供液管和回液管；其中，供液管的一端与待测试的冷水机连通，供液管的另一端与模拟负载的入口连通，回液管的一端与冷水机连通，回液管的另一端与模拟负载的出口连通；供液管设置有第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器，回液管设置有第二球阀、第二温度传感器和第二压力传感器。本实施例提供的冷水机测试装置，通过供液管将冷水机中的液态物质传输至模拟负载，模拟负载产生热量使液态物质受热，再由回液管送回冷水机，实现对冷水机的测试，测试过程简单便捷，可提高测试效率。

本发明实施例提供了一种冷水机测试系统，图2是本发明实施例提供的一种冷水机测试系统的结构示意图。参考图2，冷水机测试系统包括如本发明任意实施例所述的冷水机测试装置和冷水机100，冷水机100连通冷水机测试装置。

具体的，冷水机100连通冷水机测试装置中的供液管20的一端以及回液管30的一端，冷水机100中的液态物质通过供液管20传输至模拟负载10的箱体11中，在箱体11中受热并由回液管30送回冷水机100。

本实施例提供的冷水机测试系统与本发明任意实施例提供的冷水机测试系统装置属于相同的发明构思，具备相应的有益效果，未在本实施例详尽的技术细节详见本发明任意实施例提供的冷水机测试装置。

图3是本发明实施例提供的一种冷水机测试方法的流程图。本实施例可适用于对冷水机进行测试等方面，该方法可由与冷水机以及冷水机测试装置电连接的控制器执行，该控制器可以由软件和/或硬件的形式实现，该控制器可以集成在电子设备如计算机中，该方法具体包括如下步骤：

步骤110、控制冷水机测试装置进入测试模式，并获取冷水机测试装置的运行参数。

具体的，当冷水机设定供液温度即冷水机测试装置入口温度和循环流量后，控制器控制冷水机测试装置进入测试模式，可设定冷水机测试装置的发热负载量比例，一定时间达到平衡后即可读取冷水机测试装置中的模拟负载的入口温度、出口温度和流入模拟负载的液体的比热容以及质量流量等参数。

步骤120、根据运行参数确定冷水机的制冷量。

示例性地，冷水机的制冷量Qn＝Q1+Qc，其中Q1＝Cqm(t2-t1)，C为平均温度下60％浓度乙二醇水溶液(可作为流入模拟负载的液体)的比热容，单位为J/KG·℃，qm为60％浓度乙二醇水溶液质量流量KG/s，t1为模拟负载的入口温度℃，t2为模拟负载的出口温度℃。冷水机测试装置无隔热时Qc＝KA(tn-tm)，tn为环境空气温度，tm为冷水侧出口温度平均值，K为冷水机测试装置的外表面与环境空气之间的传热系数W/m2·℃，按经验值可取20W/m2·℃；A为冷水机测试装置的外表面积m²；tn为环境空气温度。由于冷水机测试装置和连接管道做了良好的保温隔热处理，故Qc可忽略计算。即Qn＝Cqm(t2-t1)。由此可以测试不同温度点冷水机的制冷量或带载能力，满足宽负荷验证测试需求。

并且，冷水机测试装置还可以与主机或者上位机通讯，跟进要求实时调整或者监控数据，可以满足客户带载PTCE测试不同温度段带载发热负荷不同时的测试需求，也可以满足客户用于新能源电机和电池模组不同温度和流量下的流阻测试需求，使产品更安全可靠。通过模拟用户实际带载测试，可以大大提升冷水机产品的性能和更贴近市场需求，提升产品研发和生产效率。本实施例提供的冷水机测试方法，控制冷水机测试装置进入测试模式，并获取冷水机测试装置的运行参数，根据运行参数确定冷水机的制冷量，可可以测试不同温度点冷水机的制冷量或带载能力，满足宽负荷验证测试需求；并且，测试简单便捷，可提高测试效率。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种冷水机测试装置，其特征在于，包括：模拟负载、供液管和回液管；

其中，所述供液管的一端与待测试的冷水机连通，所述供液管的另一端与所述模拟负载的入口连通，所述回液管的一端与所述冷水机连通，所述回液管的另一端与所述模拟负载的出口连通；所述供液管设置有第一球阀、第一温度传感器和第一压力传感器，所述回液管设置有第二球阀、第二温度传感器和第二压力传感器。

2.根据权利要求1所述的冷水机测试装置，其特征在于，所述模拟负载包括箱体、热负载模拟单元和第三温度传感器，所述热负载模拟单元包括电加热器和控制器；所述箱体的内部容纳有液态物质，所述电加热器和所述第三温度传感器均设置在所述箱体的内部，所述电加热器和所述第三温度传感器均与所述控制器电连接，所述控制器用于根据所述第三温度传感器采集的温度信号，控制所述电加热器的工作状态。

3.根据权利要求2所述的冷水机测试装置，其特征在于，所述模拟负载还包括第四温度传感器，所述第四温度传感器与所述控制器电连接，所述第四温度传感器与所述电加热器在所述箱体中的位置高度相同，所述第三温度传感器设置在所述箱体的底部。

4.根据权利要求2所述的冷水机测试装置，其特征在于，所述箱体的上部设置有加液漏斗，所述加液漏斗和所述箱体通过管道连通，所述管道上设置有第三球阀。

5.根据权利要求2所述的冷水机测试装置，其特征在于，还包括液位计、排气阀、安全阀和第四球阀，所述液位计位于所述箱体的侧面，所述排气阀和所述安全阀均位于所述箱体的顶部，所述第四球阀位于所述箱体的底部。

6.根据权利要求2所述的冷水机测试装置，其特征在于，所述模拟负载的入口位于所述箱体的侧面，所述模拟负载的出口位于所述箱体的底部远离所述模拟负载的入口的一侧。

7.根据权利要求1所述的冷水机测试装置，其特征在于，还包括旁通路，所述旁通路连通所述供液管和所述回液管，所述旁通路设置有第五球阀，所述旁通路与所述供液管连通的一端位于所述第一球阀与所述冷水机之间的供液管且靠近所述第一球阀，所述旁通路与所述回液管连通的一端位于所述第二球阀与所述冷水机之间的回液管且靠近所述第二球阀。

8.根据权利要求1所述的冷水机测试装置，其特征在于，所述第一球阀、所述第一温度传感器和所述第一压力传感器均靠近所述模拟负载，与所述模拟负载的距离由远及近。

9.根据权利要求1所述的冷水机测试装置，其特征在于，还包括过滤器，所述过滤器设置在所述回液管，并位于所述第二球阀和所述冷水机之间，所述回液管包裹有保温材料。

10.一种冷水机测试系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的冷水机测试装置和冷水机，所述冷水机连通所述冷水机测试装置。

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