CN203772775U - 金属反射型保温层保温性能检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种金属反射型保温层保温性能检测装置，属于测量装置技术领域。该金属反射型保温层保温性能检测装置包括放置待检测的金属反射型保温层试件的测量箱、保护箱、加热板、多个测温设备、显示设备以及固定连接于保护箱的转动部件，该转动部件可控制所述的保护箱转动，并将该保护箱定位于水平位置或垂直位置，使得在工作温度较高的情况下，能在样品水平位置测试完成后，直接利用转动部件转换到垂直位置再进行测试。从而简化检测步骤，使检测操作更容易，进而大幅降低检测误差，且本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置的结构简单，成本低廉，应用范围广泛。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量装置技术领域，特别涉及温度测量装置技术领域，具体是指一种金属反射型保温层保温性能检测装置。
背景技术
金属反射型保温层保温性能检测装置是核工业上不可缺的测试和试验设备。测试方法的基本原理是采用高温热箱法，即保持测量箱内外壁的温差接近为零，测得试件内外表面的温差，依据相关公式计算试件的热性能参数。测量箱与保护箱内安装有大量热电偶，以监视系统各处温度或温差。当热传导趋于稳态时，即测量箱内外壁的温差接近为零并且保持稳定时，记录试件内外壁温度与测量箱的发热功率，从而推算试件的热性能参数。
现有的检测装置测量箱较小，无法用于面积较大的样品的检测，同时由于热室工作温度较高，最高温度在400℃左右，且样品必须在水平位置测试完保温参数后再转换到垂直位置进行测试。因此现有的检测装置，无法在高温的情况下直接将样品从水平位置转换到垂直位置再进行保温参数测试，这就造成检测步骤繁琐，操作复杂，检测误差也较高的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种具有连接保护箱的转动部件，能够控制保护箱转动，并将该保护箱定位于水平位置或垂直位置，从而在高温的情况下，可直接将样品从水平位置转换到垂直位置再进行保温参数测试，简化检测步骤，操作容易，进而大幅降低检测误差，且结构简单，成本低廉，应用范围广泛的金属反射型保温层保温性能检测装置。
为了实现上述的目的，本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置具有如下构成：
该金属反射型保温层保温性能检测装置包括内部放置待检测的金属反射型保温层试件的测量箱、设置于所述的测量箱外并固定连接该测量箱的保护箱、设置于所述的保护箱内的加热板、多个测温设备以及连接所述的各个测温设备的显示设备，所述的多个测温设备分别设置于所述的保护箱内、测量箱内表面、测量箱外表面、待检测试件内表面和待检测试件外表面，该检测装置还包括转动部件，所述的转动部件固定连接于所述的保护箱，该转动部件可控制所述的保护箱转动，并将该保护箱定位于水平位置或垂直位置。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的转动部件为连接所述的保护箱的摇动手柄设备。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的测温设备为热电偶。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的设置于所述的待检测试件的内表面和外表面的热电偶均焊接固定于所述的待检测试件。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的设置于所述的测量箱内表面和外表面的热电偶均通过粘接剂固定于所述的测量箱的内外表面。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的检测装置还包括设置于所述的测量箱内的内压盘和外压盘，所述的待检测试件固定于所述的内压盘和外压盘之间。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的内压盘和外压盘上均固定设置有所述的测温设备。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的测量箱内侧与所述的待检测试件之间设置有厚度不大于25mm的密封垫。
该金属反射型保温层保温性能检测装置中，所述的测量箱的外侧包覆有厚度小于2mm的不锈钢外壳。
采用了该实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置，由于其包括转动部件，所述的转动部件固定连接于所述的保护箱，该转动部件可控制所述的保护箱转动，并将该保护箱定位于水平位置或垂直位置，使得在工作温度较高的情况下，能在样品水平位置测试完成后，直接利用转动部件将保护箱转换到垂直位置再进行测试。而现有的检测装置，无法在高温的情况下直接将样品从水平位置转换到垂直位置再进行保温参数测试。从而利用本实用新型能简化检测步骤，使检测操作更容易，进而大幅降低检测误差，且本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置的结构简单，成本低廉，应用范围广泛。
附图说明
图1为本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置的结构示意图。
图2为本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置在实际应用中的电气系统示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，为本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置的结构示意图。
在一种实施方式中，该金属反射型保温层保温性能检测装置包括内部放置待检测的金属反射型保温层试件1的测量箱2、设置于所述的测量箱2外并固定连接该测量箱2的保护箱3、设置于所述的保护箱3内的加热板4、多个测温设备5以及连接所述的各个测温设备5的显示设备（图中未示出），所述的多个测温设备5包括分别设置于所述的保护箱3内、测量箱2内表面、测量箱2外表面、待检测试件1内表面和待检测试件1外表面多个热电偶5。该检测装置还包括转动部件6，所述的转动部件6固定连接于所述的保护箱3，该转动部件6可控制所述的保护箱3转动，并将该保护箱定位于水平位置或垂直位置。所述的转动部件6可以是连接所述的保护箱3的摇动手柄设备。
在一种较优选的实施方式中，所述的设置于所述的待检测试件的内表面和外表面的热电偶均焊接固定于所述的待检测试件，所述的设置于所述的测量箱内表面和外表面的热电偶均通过粘接剂固定于所述的测量箱的内外表面。
在一种进一步优选的实施方式中，所述的检测装置还包括设置于所述的测量箱内的内压盘和外压盘，所述的待检测试件固定于所述的内压盘和外压盘之间。所述的内压盘和外压盘上均固定设置有热电偶。
在更优选的实施方式中，所述的测量箱内侧与所述的待检测试件之间设置有厚度不大于25mm的密封垫。所述的测量箱的外侧包覆有厚度小于2mm的不锈钢外壳。
在实际应用中，本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置可以分为机械系统和电气系统两个部分。
机械系统主要由测量箱、保护箱、压盘、转动装置等部分组成。
测量箱的作用是为试件提供稳定的唯一热流。测量箱的主要特征在于：
1、测量箱主要由传热系数小于1.2W/(m2·K)的轻质浇铸体构成，由支撑条连接在保护箱上并固定，每个外侧面安装4根支撑条，总共20根支撑条，各支撑条上加有防护垫。
2、在测量箱内部中心处安置功率为1kW的电加热元件，电加热的固定架浇铸在测量箱的4个内壁上，在电加热上方安装1支独立输出的热电偶，此热电偶用于测量测量箱的内部空气温度。
3、测量箱的4个侧壁，每个侧壁的内外面均匀安装4支热电偶，底面为9支热电偶，热电偶的引线由支撑条引出。
4、测量箱共安装（4×4+9）×2+1=51支热电偶，用以测量测量箱内外壁温差和测量箱的内部空气温度，热电偶由粘接剂固定在内外表面。
5、测量箱周边与试件接触的地方变窄，并使用不大于25mm的密封垫密封。
6、测量箱的外壁包覆有小于2mm的不锈钢外壳。测量箱的有效尺寸为测量箱与试样接触面的中心线间距。
保护箱的作用是在测量箱周围建立稳定的热态环境，使测量箱内部与保护箱内部的热交换接近为零。保护箱包括以下特征：
1、保护箱由0.6W/(m2·K)轻质浇铸体或硅酸铝棉构造，由转动支架支撑。
2、保护箱5个内侧面分别安装3块加热板，每个侧面的加热板功率为0.6kW，底面为1.2kW。因此，保护箱内共装有0.6×4+1.2=3.6kW的加热板。
3、保护箱内的5个面都装有热电偶，安装位置在保护箱与测量箱之间，共5支热电偶，此热电偶用于测量保护箱内空气温度和控制加热板功率。
4、保护箱与试件的间隙处共安装8支热电偶，每个面安装2支热电偶。
5、保护箱内共有5+8=13支热电偶。
试件规格为1600mm×1600mm（由2块800mm×1600mm的样块搭接而成），试件厚度为77～127mm。试件内表面安装14支热电偶，外表面安装17支热电偶，共31支热电偶。试件两面的热电偶全部采用焊接安装方式。
压盘的作用是固定试件，并保持试件对试验装置有适当的压力。压盘共2圈，在外圈压盘表面上下左右方向安装有热电偶，共4支热电偶。此处热电偶用于测量环境温度。
转动装置用于支撑整个试验装置，并可将试验装置水平或垂直放置。转动装置包括以下特征：
1、转动装置设有手柄摇动装置，用于试验装置旋转。
2、试验装置的底面和一侧面安装有滑动支点，每个面设有4个滑动支点，用于支撑试验箱，共8个滑动支点。
电气系统如图2所示，主要由温度控制、电加热功率控制组成。主要由测量箱仪表、保护箱仪表、试件仪表、环境仪表等4大部分组成。
测量箱仪表主要测量测量箱的内部空气温度、内外壁温差和加热元件功率。测量箱仪表包括以下特征：
1、测量箱温度可以设置，此温度即为测量箱加热板上方热电偶测得的温度值。
2、测量箱的5个内外壁面共布置50支热电偶，内外壁的热电偶均采用并联方式测量。并计算两侧温度的温差。
3、测量箱的电加热上方安装1支独立输出的热电偶。
4、控制保护箱内电加热板功率，当测量箱内外壁的温差接近为零。记录此时测量箱内的电加热板功率。
保护箱仪表测量保护箱的内部空气温度，以确认保护箱与测量箱没有热交换，达到热平衡状态。保护箱仪表包括以下特征：
1、保护箱内的5个面各安装有3块电加热板，共15块电加热板。每个面的电加热板单独控制。
2、每个面安装有1支热电偶，5支热电偶单独测量温度；保证保护箱内各个面温度相近。
3、保护箱与试件的间隙处共安装8支热电偶，每个面安装2支热电偶，并单独显示温度。
4、保护箱的温度测量为动态显示，保证测量箱内外壁温差接近为零。
试件仪表测量试件的内外表面的温度。试件共布置有31支热电偶。试件仪表包括以下特征：
1、分别计算内外表面12个测点（测量箱区域）的平均温度。并计算温差。试件相接处的3支热电偶不参与计算，仅显示温度测量值。
2、测量箱与保护箱之间区域布置的4支热电偶（内、外表面各2支）的测量值不参与计算，仅显示平均温度测量值。
环境仪表用以检测环境温度由压盘上安装的4支热电偶单独测量显示。
本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置的难点是在被测样品面积较大（1600mm×1600mm），且热室工作温度较高，最高温度400℃的情况下，能在水平位置测试完保温参数后，转动到垂直位置状态再进行保温参数测试，从而对核电站金属反射型保温层的研制生产，提供了一种有效的检测手段。
采用了该实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置，由于其包括转动部件，所述的转动部件固定连接于所述的保护箱，该转动部件可控制所述的保护箱转动，并将该保护箱定位于水平位置或垂直位置，使得在工作温度较高的情况下，能在样品水平位置测试完成后，直接利用转动部件将保护箱转换到垂直位置再进行测试。而现有的检测装置，无法在高温的情况下直接将样品从水平位置转换到垂直位置再进行保温参数测试。从而利用本实用新型能简化检测步骤，使检测操作更容易，进而大幅降低检测误差，且本实用新型的金属反射型保温层保温性能检测装置的结构简单，成本低廉，应用范围广泛。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (9)
1.一种金属反射型保温层保温性能检测装置，包括内部放置待检测的金属反射型保温层试件的测量箱、设置于所述的测量箱外并固定连接该测量箱的保护箱、设置于所述的保护箱内的加热板、多个测温设备以及连接所述的各个测温设备的显示设备，所述的多个测温设备分别设置于所述的保护箱内、测量箱内表面、测量箱外表面、待检测试件内表面和待检测试件外表面，其特征在于，该检测装置还包括转动部件，所述的转动部件固定连接于所述的保护箱，该转动部件可控制所述的保护箱转动，并将该保护箱定位于水平位置或垂直位置。
2.根据权利要求1所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的转动部件为连接所述的保护箱的摇动手柄设备。
3.根据权利要求1所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的测温设备为热电偶。
4.根据权利要求3所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的设置于所述的待检测试件的内表面和外表面的热电偶均焊接固定于所述的待检测试件。
5.根据权利要求3所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的设置于所述的测量箱内表面和外表面的热电偶均通过粘接剂固定于所述的测量箱的内外表面。
6.根据权利要求1所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的检测装置还包括设置于所述的测量箱内的内压盘和外压盘，所述的待检测试件固定于所述的内压盘和外压盘之间。
7.根据权利要求6所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的内压盘和外压盘上均固定设置有所述的测温设备。
8.根据权利要求1所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的测量箱内侧与所述的待检测试件之间设置有厚度不大于25mm的密封垫。
9.根据权利要求1所述的金属反射型保温层保温性能检测装置，其特征在于，所述的测量箱的外侧包覆有厚度小于2mm的不锈钢外壳。
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