CN201247212Y - 一种建筑墙体传热系数检测装置的热箱 - Google Patents

Abstract

一种建筑墙体传热系数检测装置的热箱，包括正方体的封闭箱体，该封闭箱体的三个侧面分别装有热流计，并在所述封闭箱体中装有立置的热辐射挡板，且该热辐射挡板的板面与所述封闭箱体未装热流计的一侧面平行；所述封闭箱体内，所述未装热流计的一侧面与热辐射挡板的一侧之间设有温度传感器，所述热辐射挡板另一侧的封闭箱体内腔中装有可调节发热量的可调电热源和位于该可调电热源两端的风机。该热箱用于建筑墙体传热系数检测装置中，可在三维导热情况下对墙体传热系数进行检测，通过间接测量墙体的热流量从而得到较为准确的传热系数，缩短检测时间，降低自然条件对检测的限制。

Description

一种建筑墙体传热系数检测装置的热箱

技术领域

本实用新型涉及三维传热情况下检测建筑墙体传热系数的装置，进一步是指用于该检测装置中的热箱。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，对能源的消耗日益加大，节能成为了建设和谐社会的首要问题，作为被动式节能方式之一，采用保温隔热性能良好的墙体材料被广泛使用。应用新材料的同时也带来了墙体传热系数检测的问题。因为传统热流计检测方法应用的前提是要求墙体处于较为稳定的一维导热过程，而在空心砖、空斗砌筑等类型墙体内部由于存在空心结构，一维导热过程难以建立；且传统方法要求在采暖季进行，也对现场检测造成了很大的限制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷或不足，提供一种建筑墙体传热系数检测装置的热箱，该热箱用于建筑墙体传热系数检测装置中，可在三维导热情况下对墙体传热系数进行检测，通过间接测量墙体的热流量从而得到较为准确的传热系数，缩短检测时间，降低自然条件对检测的限制。

本实用新型的的技术方案是，所述建筑墙体传热系数检测装置的热箱包括正方体的封闭箱体，其结构特点是，该封闭箱体的三个侧面分别装有热流计，并在所述封闭箱体1中装有立置的热辐射挡板，且该热辐射挡板的板面与所述封闭箱体未装热流计的一侧面平行；所述封闭箱体内，所述未装热流计的一侧面与热辐射挡板的一侧之间设有温度传感器，所述热辐射挡板另一侧的封闭箱体内腔中装有可调节发热量的可调电热源和位于该可调电热源两端的风机。

以下对本实用新型做出进一步说明。

参见图1，本实用新型所述建筑墙体传热系数检测装置的热箱包括正方体的封闭箱体1，其结构特点是，该封闭箱体1的三个侧面分别装有热流计2，并在所述封闭箱体1中装有立置的热辐射挡板3，且该热辐射挡板3的板面与所述封闭箱体1未装热流计的一侧面平行；所述封闭箱体1内，所述未装热流计的一侧面与热辐射挡板3的一侧之间设有温度传感器4，所述热辐射挡板3另一侧的封闭箱体1内腔中装有可调节发热量的可调电热源5和位于该可调电热源5两端的风机6。

本实用新型中，所述热箱的外形尺寸可为1.5m×1.5m×1.5m；所述热流计均可采用内置式板式热流计，使之与热箱一体化程度高，选用的热流计探头应尽量薄，热阻要尽量小，以保证对热箱散热面热流的测量更加准确；所设置的风机可保证各散热面传热均匀；热箱内设置的高反射率材质热辐射挡板可减少热箱内可调电热源对墙体传热的影响。热箱的封闭箱体1与外部环境接触的散热面应包裹上效果良好的保温材料。装置可用于建筑墙体采用空心砖等非均质材料或是空斗砌筑等施工方式的情况下的墙体传热系数的现场检测。

本实用新型的技术原理和使用方法是(参见图2)，在待测墙体内表面设置所述热箱并使该热箱未装热流计的一侧靠住待测墙体；检测热箱在一定功率W下各散热面的热流，根据热箱所产生的热功率W以及各散热面的热流密度q_i和面积A_i的大小，可得知热箱的发热量与各非接触面的发热量，两者之间的差值便可获热箱与墙体接触面之间的热流密度q，温度信号采集器检测在墙体内外表面的温度传感器数据输送到控制器并进行处理，计算得到内外表面的平均温度t_i、t_o。根据已知的q^*便可得到墙体的平均热阻R。根据传热学原理，将R代入K＝1/(R_i+R+R_Ro)，其中R_i、R_o分别为墙体内、外表面换热热阻，按《民用建筑热工设计规范》GB50176取用，从而得到维护结构的传热系数。

由以上可知，本实用新型为一种建筑墙体传热系数检测装置的热箱，它与现有技术相比的优点有：对检测的气候条件要求低，可在非采暖季进行检测，避免了气候条件对传热系数检测的影响；检测结果准确，避免因采用空心砌块等材料时，在墙体不同部位直接利用热流计检测热流误差较大的问题，对复杂的建筑墙体适用性强；设备简单，可大大降低检测费用；检测过程时间短，操作简便，节省检测时间。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例去除顶面后的俯视结构示意图；

图2是图1所示热箱用于建筑墙体传热系数检测装置及检测装置现场安装原理图；

图3是待检测墙体表面温度传感器安装示意图。

在图中：

1—封闭箱体，             2—热流计，           3—热辐射挡板，

4—温度传感器，           5—可调电热源，       6—风机，

7—待测空心砌块墙体，     8—墙面温度传感器，    9—热流计数据接口，

10—温度传感器接口，      11—控制器操作面板，   12—显示屏，

13—通讯接口，            14—控制器，          15—连接导线，

16—温度热流信号采集器。

具体实施方式

如图1所示，所述建筑墙体传热系数检测装置的热箱包括正方体的封闭箱体1，其外形尺寸为1.5m×1.5m×1.5m；，该封闭箱体1的三个侧面分别装有热流计2，并在所述封闭箱体1中装有立置的热辐射挡板3，且该热辐射挡板3的板面与所述封闭箱体1未装热流计的一侧面平行；所述封闭箱体1内，所述未装热流计的一侧面与热辐射挡板3的一侧之间设有温度传感器4，所述热辐射挡板3另一侧的封闭箱体1内腔中装有可调节发热量的可调电热源5和位于该可调电热源5两端的风机6。

所述热流计均采用市售内置式板式热流计，使之与热箱一体化程度高；封闭箱体1与外部环境接触的散热面包裹有效果良好的保温材料。

图2和图3是本实用新型应用于对一个采用空斗砌筑的墙体7进行检测的图示。首先在墙体内表面布置5个温度传感器8，如图3所示。由于要测定墙体表面的平均温度，温度传感器8的布置要求均匀，在墙体外表面相对应的位置也布置好5个温度传感器8。

将所述热箱、温度热流信号采集器16与控制器14用连接导线15依次相接，控制器14与热箱的封闭箱体1中的可调电热源5相连，用连接导线15将热流计2和温度传感器8连接至温度热流信号采集器(温度热流自动巡回检测仪)16上的相应接口。利用控制器14上的控制面板11启动热箱，控制可调电热源5按某一功率W发热，为了防止热辐射对待测墙体传热的影响，在可调电热源5的前方安置有一高反射率的热辐射挡板3，同时热箱内的风机6开始自动运行，保证可调电热源5所产生的热量均匀地向各散热面传递。热箱内的温度传感器4，实时检测热箱内部的温度，如果在设定的时间热箱内温度与室外空气温度无法达到20℃的温差时，控制器14便发出指令，按照事先设定的倍率加大可调热源的输出功率并持续一定时间，而后再次判断热箱内与室外空气温度的差值并根据结果自动调整可调电热源5的输出功率，直到温差达到20℃以上，控制器14便维持可调电热源5稳定在该功率下工作，以此保证现场检测对待测墙体两侧温差的要求。于此同时热流计(温度热流信号采集器)2的检测结果可在控制器4上的显示屏12中显示，控制器14自动计算得到墙体7的传热系数K1。为了保证传热系数检测的准确性，在传热稳定后对墙体的检测应持续三天，检测结果可通过通讯接口13外输至电脑，便于数据的分析与处理。

Claims (1)

1.一种建筑墙体传热系数检测装置的热箱，包括正方体的封闭箱体(1)，其特征是，该封闭箱体(1)的三个侧面分别装有热流计(2)，并在所述封闭箱体(1)中装有立置的热辐射挡板(3)，且该热辐射挡板(3)的板面与所述封闭箱体(1)未装热流计的一侧面平行；所述封闭箱体(1)内，所述未装热流计的一侧面与热辐射挡板(3)的一侧之间设有温度传感器(4)，所述热辐射挡板(3)另一侧的封闭箱体(1)内腔中装有可调节发热量的可调电热源(5)和位于该可调电热源(5)两端的风机(6)。

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