CN203643380U

CN203643380U - 一种保温材料传热系数检测装置

Info

Publication number: CN203643380U
Application number: CN201320827246.7U
Authority: CN
Inventors: 王军; 韦永斌; 后超
Original assignee: China State Construction Engineering Corp Ltd CSCEC
Current assignee: China State Construction Engineering Corp Ltd CSCEC
Priority date: 2013-12-16
Filing date: 2013-12-16
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2023-12-16

Abstract

本实用新型公开了一种保温材料传热系数检测装置，包括：检测试件夹紧机构，将检测试件夹紧，并给检测试件提供稳定的环境温度，同时采集该检测试件夹紧机构内部不同部位的温度数据及该检测试件的物理尺寸变化信息至数据采集及功率输出模块；数据采集及功率输出模块，连接检测试件夹紧机构，输出检测试件夹紧机构的电加热器所需功率并采集接收检测采集的温度数据及检测试件物理尺寸变化信息，对该检测试件环境温度进行闭环控制，并与上位机进行连接；上位机，有线或无线连接该数据采集及功率输出模块，对从该数据采集及功率输出模块接收的数据显示并计算，本实用新型在满足保温材料传热系数检测的需求的同时具有操作方便、设备体积小的优点。

Description

一种保温材料传热系数检测装置

技术领域

本实用新型涉及建筑节能检测领域，特别是涉及一种保温材料传热系数检测装置。

背景技术

现有保温材料传热系数检测装置体积大、操作复杂、不能对运行状态进行监控。在保温材料传热系数检测中，为了维持恒定的温度场，检测设备一般体积很大。而且要求检测设备所在的实验室要进行恒温控制，对检测环境要求很高。

实用新型内容

为克服上述现有技术存在的不足，本实用新型之目的在于提供一种保温材料传热系数检测装置，其不仅操作方便、设备体积小，同时可以满足保温材料传热系数检测的需求。

为达上述及其它目的，本实用新型提出一种保温材料传热系数检测装置，至少包括：

检测试件夹紧机构，将检测试件夹紧，并给该检测试件提供稳定的环境温度，同时采集该检测试件夹紧机构内部不同部位的温度数据及该检测试件的物理尺寸变化信息至数据采集及功率输出模块；

数据采集及功率输出模块，连接该检测试件夹紧机构，输出该检测试件夹紧机构的电加热器所需功率并采集接收检测试件夹紧机构采集的温度数据及检测试件物理尺寸变化信息，对该检测试件环境温度进行闭环控制；

上位机，有线或无线连接该数据采集及功率输出模块，对从该数据采集及功率输出模块接收的数据显示并计算。

进一步地，该检测试件夹紧机构包括上支架、多个位移传感器、多个防护板、防护加热器、隔热板、计量加热器、检测试件、多个温度传感器、底板、下部制冷/热单元、下支架，该上支架支撑该检测试件夹紧机构之底板，并提供安装该下部制冷/热单元的空间，该下部制冷/热单元设置于该底板下方，在该底板上依次放置该检测试件、防护板、该计量加热器、防护板、该隔热板、防护板、该防护加热器、防护板，多个位移传感器下端安装于该底板上，其检测点位于最上层的防护板附近，该上支架置于最上层的防护板上，多个温度传感器分别设置于该检测试件夹紧机构内部不同部位。

进一步地，该多个温度传感器分别安装于该底板上表面、最下层的防护板上下表面、第二层防护板上表面，以采集该检测试件下表面、该检测试件上表面、该计量加热器、该防护加热器处的温度。

进一步地，该数据采集及功率输出模块包括功率输出器、功率采集器、位移采集器、温度采集器、微处理器以及通信模块，该功率输出器输入端接该微处理器，输出端连接该防护加热器、该计量加热器以及该下部制冷/热单元，该功率采集器输入端连接该防护加热器、该计量加热器以及该下部制冷/热单元，输出端连接该微处理器，该温度采集器及该位移采集器输入端分别连接该些温度传感器及该些位移传感器，输出端连接该微处理器，该微处理器通过该通信模块与该上位机进行通信。

进一步地，该电加热器包括该防护加热器、该计量加热器以及该下部制冷/热单元。

进一步地，该上位机为PC或平板电脑或工业计算机。

与现有技术相比，本实用新型一种保温材料传热系数检测装置采用上位计算机智能控制技术，根据设定的温度和设备的周围空气温度，通过数据采集器（包括温度、位移及功率采集）和功率输出器构成一个闭环控制系统，对电加热装置进行功率输出，从而控制被测试件两侧的温度。

附图说明

图1为本实用新型一种保温材料传热系数检测装置的电路结构示意图；

图2为本实用新型较佳实施例中检测试件夹紧机构的剖面示意图；

图3为本实用新型较佳实施例中检测试件夹紧机构的三维立体图；

图4为本实用新型较佳实施例中上位机的控制界面示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本实用新型的精神下进行各种修饰与变更。

图1为本实用新型一种保温材料传热系数检测装置的电路结构示意图，图2为本实用新型较佳实施例中检测试件夹紧机构的剖面示意图，图3为本实用新型较佳实施例中检测试件夹紧机构的三维立体图。如图1、图2及图3所示，本实用新型一种保温材料传热系数检测装置，包括检测试件夹紧机构10、数据采集及功率输出模块20以及上位机30。

其中检测试件夹紧机构10用于夹紧检测试件并给检测试件提供稳定的环境温度（上下表面温度及空气温度），其包含上支架110、多个位移传感器111、防护板112/114/116/118、防护加热器113、隔热板115、计量加热器117、检测试件119、多个温度传感器120、底板130、下部制冷/热单元140、下支架150、以及安装配件（未示出），下支架150用于支撑该检测试件夹紧机构10之底板130，并提供安装下部制冷/热单元140的空间，下部制冷/热单元140紧贴底板130下方，用于对材料底部进行制冷/热，底板130为一导热良好的构件，用于将下部制冷/热单元140的热能传递给检测试件119，在底板130上依次放置检测试件119、防护板118、计量加热器117、防护板116、隔热板115、防护板114、防护加热器113、防护板112，防护板112/114/116/118用于提供部件间必要的物理隔离并提供安装温度传感器120的位置，计量加热器117用于控制检测试件119上表面温度，防护加热器113则控制测试装置空气温度，多个位移传感器111下端安装于底板130上，其检测点位于防护板112附近，用于测量检测试件119的位移变化，上支架110置于防护板112上，用于将检测试件119、防护板112/114/116/118、计量加热器117以及防护加热器113夹紧，多个温度传感器120分别安装于底板130上表面、防护板118上下表面、防护板114上表面，用于采集检测试件119下表面、检测试件119上表面、计量加热器117、防护加热器113处温度。数据采集及功率输出模块20用于输出电加热器所需功率并接收温度检测数据完成对检测试件119环境温度的闭环控制以及与上位机通信，其包括功率输出器21、功率采集器22、位移采集器23、温度采集器24、微处理器25以及通信模块26，上位机30用于运行上位机软机和存储数据，其可以是普通PC、平板电脑或工业计算机。

测试时，按图2所示夹紧检测试件119，上位机发送命令启动数据采集及功率输出模块20，微处理器25控制功率输出器21输出能量给下部制冷/热单元140、计量加热器117、防护加热器113，功率采集器22采集功率输出器21的功率参数，下部制冷/热单元140通过底板130向检测试件119传送热量，同时计量加热器117以及防护加热器113亦开始工作，安装于不同部位的温度传感器120检测各部分温度，经温度采集器24采集变换为数字信息后传送至微处理器25，微处理器25根据所获得的温度信息和功率参数控制功率输出器21调整功率，等待时间T后，检测试件119上下两侧温度稳定，记录此时功率、温度、时间T，并通过通信模块26将其向上位机30发送，上位机30收到数据后显示接收到的数据并自动计算传热系数（导热系数），由于上位机30对于数据的计算功能为现有技术，在此不予赘述。

图4为本实用新型较佳实施例中上位机的控制界面示意图。以下通过一具体实施例对本实用新型进一步说明。在本实用新型较佳实施例中，基于ARM9开发数据采集和功率输出电路板；该上位机控制界面主要由4个部分组成：参数显示、功率显示、温度及曲线显示，并通过软件设定被测材料两侧温度设定和曲线显示图框温度显示范围，再点击“自动检测”按钮即可经行保温材料的传热系数检测，经过一段时间（如20分钟以上）后将自动显示传热系数。

可见，本实用新型一种保温材料传热系数检测装置采用上位计算机智能控制技术，根据设定的温度和设备的周围空气温度，通过数据采集器（包括温度、位移及功率采集）和功率输出器构成一个闭环控制系统，对电加热装置进行功率输出，从而控制被测试件两侧的温度。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims

1.一种保温材料传热系数检测装置，其特征在于，该检测装置至少包括：

数据采集及功率输出模块，连接该检测试件夹紧机构，输出该检测试件夹紧机构的电加热器所需功率并采集接收检测试件夹紧机构采集的温度数据及检测试件物理尺寸变化信息以对该检测试件环境温度进行闭环控制；

2.如权利要求1所述的一种保温材料传热系数检测装置，其特征在于：该检测试件夹紧机构包括上支架、多个位移传感器、多个防护板、防护加热器、隔热板、计量加热器、检测试件、多个温度传感器、底板、下部制冷/热单元、下支架，该上支架支撑该检测试件夹紧机构之底板，并提供安装该下部制冷/热单元的空间，该下部制冷/热单元设置于该底板下方，在该底板上依次放置该检测试件、防护板、该计量加热器、防护板、该隔热板、防护板、该防护加热器、防护板，多个位移传感器下端安装于该底板上，其检测点位于最上层的防护板附近，该上支架置于最上层的防护板上，多个温度传感器分别设置于该检测试件夹紧机构内部不同部位。

3.如权利要求2所述的一种保温材料传热系数检测装置，其特征在于：该多个温度传感器分别安装于该底板上表面、最下层的防护板上下表面、第二层防护板上表面，以采集该检测试件下表面、该检测试件上表面、该计量加热器、该防护加热器处的温度。

4.如权利要求3所述的一种保温材料传热系数检测装置，其特征在于：该数据采集及功率输出模块包括功率输出器、功率采集器、位移采集器、温度采集器、微处理器以及通信模块，该功率输出器输入端接该微处理器，输出端连接该防护加热器、该计量加热器以及该下部制冷/热单元，该功率采集器输入端连接该防护加热器、该计量加热器以及该下部制冷/热单元，输出端连接该微处理器，该温度采集器及该位移采集器输入端分别连接该些温度传感器及该些位移传感器，输出端连接该微处理器，该微处理器通过该通信模块与该上位机进行通信。

5.如权利要求4所述的一种保温材料传热系数检测装置，其特征在于：该电加热器包括该防护加热器、该计量加热器以及该下部制冷/热单元。

6.如权利要求1所述的一种保温材料传热系数检测装置，其特征在于：该上位机为PC或平板电脑或工业计算机。