CN207528582U - 一种铝片结霜性能测试装置 - Google Patents

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何松
张艳梅
杨晚生
王璋元
赵旭东
曾彬
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Abstract

本实用新型公开了一种铝片结霜性能测试装置,包括:恒温恒湿箱,其内设有用于承载待测铝片的承载装置,其中可在恒温恒湿箱内设置风冷式机组,以保证箱内各个角落温度的均匀性,进而降低温度的波幅,提高箱内温度的精度;环境控制箱,其通过风管和恒温恒湿箱的内部连通,且其用于给恒温恒湿箱提供预设温度和预设湿度的空气;称重装置,其用于获取待测铝片在结霜后的结霜量。通过调节恒温恒湿箱温度和环境控制箱内空气的温度和湿度,来测试待测铝片在不同温湿度环境下的结霜性能,最后由称重装置测量待测铝片的结霜量。此外本装置可有效测出不同表面特征铝片在不同温湿度情况下的结霜性能,且不受外界环境的影响。

Description

一种铝片结霜性能测试装置
技术领域
本实用新型涉及测试装置技术领域,特别是涉及一种铝片结霜性能测试装置。
背景技术
随着社会的发展和人们生活水平的提高,空调已得到普遍应用,然而在寒冷的冬季,由于空调蒸发器结冰结霜现象,严重影响了空调的使用功能。蒸发器翅片的结冰结霜会阻碍翅片与外界的换热,增加能耗;更为严重者将会堵塞翅片间的气流通道,直接影响空调的正常运行。
传统的除霜方法包括电加热除霜和四通换向阀除霜等。这些方法不管是在能耗上还是舒适度上都不能满足我们对节能高品质生活的追求。
因此,如何提供一种铝片结霜性能测试装置,以使其对铝片进行有效的检测,是本领域技术人员急需解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种铝片结霜性能测试装置,可以有效解决铝片结霜性能测试不便和精确度等问题。
为解决上述技术问题,本实用新型提供了如下技术方案:
一种铝片结霜性能测试装置,包括:
恒温恒湿箱,其内设有用于承载待测铝片的承载装置;
环境控制箱,其通过风管和所述恒温恒湿箱的内部连通,且其用于给所述恒温恒湿箱提供预设温度和预设湿度的空气;
称重装置,其用于获取所述待测铝片在结霜后的结霜量。
优选地,所述承载装置包括下通风格栅和用于放置所述待测铝片的导热铜片,所述下通风格栅的边缘固定在所述恒温恒湿箱的内侧壁上,所述导热铜片设置在所述下通风格栅的上表面。
优选地,所述风管的出口下方设有上通风格栅,所述上通风格栅和所述下通风格栅相互平行设置。
优选地,所述上通风格栅上部设有和所述出口相对设置的冷凝水盘。
优选地,还包括和所述导热铜片构成密闭盒的壳体,所述壳体的底部边缘和所述导热铜片的上表面紧密接触,所述风管和所述密闭盒内连通,所述上通风格栅的边缘固定在所述壳体的内侧壁上。
优选地,还包括用于检测所述密闭盒内的温度和湿度以及所述导热铜片的温度的检测装置。
优选地,所述风管上设有半导体制冷器,所述半导体制冷器用于降低由所述环境控制箱输送给所述恒温恒湿箱内的空气的焓。
优选地,所述风管上设有风阀,所述风阀位于所述半导体制冷器和所述恒温恒湿箱之间。
优选地,所述环境控制箱内设有除湿机、加湿器和空调。
优选地,所述环境控制箱的出口设有风机。
与现有技术相比,上述技术方案具有以下优点:
本实用新型所提供的一种铝片结霜性能测试装置,包括:恒温恒湿箱,其内设有用于承载待测铝片的承载装置,其中可在恒温恒湿箱内设置风冷式机组,以保证箱内各个角落温度的均匀性,进而降低温度的波幅,提高箱内温度的精度;环境控制箱,其通过风管和恒温恒湿箱的内部连通,且其用于给恒温恒湿箱提供预设温度和预设湿度的空气;称重装置,其用于获取待测铝片在结霜后的结霜量。环境控制箱通过控制温度和湿度可模拟不同的外界环境,以保证进入恒温恒湿箱内的空气参数始终一致,当预设温度和预设湿度的空气进入到恒温恒湿箱之后,与待测铝片的表面相互接触,从而使得待测铝片表面产生结冰结霜现象,通过调节恒温恒湿箱温度和环境控制箱内空气的温度和湿度,来测试待测铝片在不同温湿度环境下的结霜性能,最后由称重装置测量待测铝片的结霜量。此外本装置可有效测出不同表面特征铝片在不同温湿度情况下的结霜性能,且不受外界环境的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的一种铝片结霜性能测试装置的结构示意图;
图2为待测铝片放置在本实用新型一种具体实施方式所提供的一种铝片结霜性能测试装置的承载装置上的俯视结构示意图。
附图标记如下:
1-恒温恒湿箱;2-半导体制冷器;3-风阀;4-风机;5-除湿机;6-空调;7-加湿器;8-环境控制箱;9-出口;10-风管;11-密闭盒;12-冷凝水盘;13-上通风栅格;14-导热铜片;15-铝片;16-热电偶测点;17-风速测点;18-温湿度探头;19-温湿度测量仪;20-多通道温度测量仪;21-接触角为126°的铝片;22-接触角为171°的铝片;23-接触角为60°的铝片;24为下通风格栅。
具体实施方式
为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参考图1和图2,图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的一种铝片结霜性能测试装置的结构示意图;图2为待测铝片放置在本实用新型一种具体实施方式所提供的一种铝片结霜性能测试装置的承载装置上的俯视结构示意图。
本实用新型的一种具体实施方式提供了一种铝片结霜性能测试装置,包括:恒温恒湿箱1,其内设有用于承载待测铝片的承载装置,其中可在恒温恒湿箱1内设置风冷式机组,其出风口9如图1所示,以保证箱内各个角落温度的均匀性,进而降低温度的波幅,提高箱内温度的精度;环境控制箱8,其通过风管10和恒温恒湿箱1的内部连通,且其用于给恒温恒湿箱1提供预设温度和预设湿度的空气;称重装置,其用于获取待测铝片在结霜后的结霜量。
在具体应用本实施例提供的铝片结霜性能测试装置时,可将待测试铝片和与其接触角不同的对比铝片并排放置在承载装置进行测试,例如接触角为分别为126°的铝片21和171°的铝片22作为对比铝片,接触角为60°的铝片23作为待测铝片,上述铝片15可由厚度为0.2mm,纯度为99.9%的铝片经过除油污、碱洗、电化学抛光、阳极氧化、表面活性剂修饰等一系列过程制备而成,其中对比铝片和待测铝片的长宽尺寸优选为50mm和40mm。环境控制箱8通过控制温度和湿度可模拟不同的外界环境,以保证进入恒温恒湿箱1内的空气参数始终一致,当预设温度和预设湿度的空气进入到恒温恒湿箱1之后,与待测铝片的表面相互接触,从而使得待测铝片表面产生结冰结霜现象,通过调节恒温恒湿箱1温度和环境控制箱8内空气的温度和湿度,来测试待测铝片在不同温湿度环境下的结霜性能,最后由称重装置测量待测铝片的结霜量和对比铝片的结霜量,其中称重装置优选分析天平,通过结霜量的对比,即可获得待测铝片在抗结霜性能上的优越性。
其中待测铝片优选纳米微孔铝片,且用表面活性剂修饰,修饰的目的是降低铝片的表面能,使生成微纳米孔径的铝片由亲水型变为疏水型或超疏水型,具有较高的接触角,从而增加了水蒸气相变时所需克服的吉布斯自由能,孔中会蓄存空气层,减少了待测铝片与水蒸气直接接触的面积,减少了换热,从而使得结霜速率变慢。因此本装置可有效测出不同表面特征铝片在不同温湿度情况下的结霜性能,且不受外界环境的影响。
具体地,承载装置包括下通风格栅24和用于放置待测铝片的导热铜片14,下通风格栅24的边缘固定在恒温恒湿箱1的内侧壁上,导热铜片14设置在下通风格栅24的上表面。其中导热铜片14的长宽高尺寸优选为300mm*250mm*0.5mm,导热系数为400W/(m.k),下通风格栅24的孔间距优选为10mm,孔直径优选为5mm,下通风格栅24即可起到对导热铜片14的支撑作用,还可使得恒温恒湿箱1内的冷气流与导热铜片14直接接触,保证恒温恒湿箱1温度与导热铜片14温度始终一致。
进一步地,风管10的出口下方设有上通风格栅13,上通风格栅13和下通风格栅24相互平行设置。上通风格栅13可对风管10排入的空气起到导流作用,保证与待测铝片接触的空气密度均匀一致。
其中,上通风格栅13上部设有和出口相对设置的冷凝水盘12。通过冷凝水盘12可收纳冷凝水,避免冷凝水滴入到待测铝片,进而影响测试效果。
更进一步地,还包括和导热铜片14构成密闭盒11的壳体,壳体的底部边缘和导热铜片14的上表面紧密接触,风管10和密闭盒11内连通,上通风格栅13的边缘固定在壳体的内侧壁上。其中壳体可由挤塑板制成,通过密闭盒11,可阻止恒温恒湿箱1内的强劲空气流对待测铝片的影响。
具体地,还包括用于检测密闭盒11内的温度和湿度以及导热铜片14的温度的检测装置。例如可在导热铜片14上设置热电偶测点16,通过热电偶来获取导热铜片14的温度;此外可在密闭盒11的内设置风速测点17,通过风速检测装置来检测密闭盒11内的气流速度;其次还可在密闭盒11内设置温湿度探头18,通过和该温湿度探头18连接的温湿度测量仪19来检测密闭盒11内的温湿度,其中可通过多通道温度测量仪20来检测密闭盒11内的温度。
进一步地,风管10上设有半导体制冷器2,半导体制冷器2用于降低由环境控制箱8输送给恒温恒湿箱1内的空气的焓。因此可减少空气进入密闭和内后对待测铝片表面温度的影响。
具体地,风管10上设有风阀3,风阀3位于半导体制冷器2和恒温恒湿箱1之间。通过风阀3可调节空气流量。
具体地,环境控制箱8内设有除湿机5、加湿器7和空调6。
此外,环境控制箱8的出口设有风机4。通过风机4便于将环境控制箱8内的空气输送到恒温恒湿箱1内。
还需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种铝片结霜性能测试装置,其特征在于,包括:
恒温恒湿箱,其内设有用于承载待测铝片的承载装置;
环境控制箱,其通过风管和所述恒温恒湿箱的内部连通,且其用于给所述恒温恒湿箱提供预设温度和预设湿度的空气;
称重装置,其用于获取所述待测铝片在结霜后的结霜量。
2.根据权利要求1所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,所述承载装置包括下通风格栅和用于放置所述待测铝片的导热铜片,所述下通风格栅的边缘固定在所述恒温恒湿箱的内侧壁上,所述导热铜片设置在所述下通风格栅的上表面。
3.根据权利要求2所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,所述风管的出口下方设有上通风格栅,所述上通风格栅和所述下通风格栅相互平行设置。
4.根据权利要求3所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,所述上通风格栅上部设有和所述出口相对设置的冷凝水盘。
5.根据权利要求4所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,还包括和所述导热铜片构成密闭盒的壳体,所述壳体的底部边缘和所述导热铜片的上表面紧密接触,所述风管和所述密闭盒内连通,所述上通风格栅的边缘固定在所述壳体的内侧壁上。
6.根据权利要求5所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,还包括用于检测所述密闭盒内的温度和湿度以及所述导热铜片的温度的检测装置。
7.根据权利要求1至6任一项所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,所述风管上设有半导体制冷器,所述半导体制冷器用于降低由所述环境控制箱输送给所述恒温恒湿箱内的空气的焓。
8.根据权利要求7所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,所述风管上设有风阀,所述风阀位于所述半导体制冷器和所述恒温恒湿箱之间。
9.根据权利要求1至6任一项所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,所述环境控制箱内设有除湿机、加湿器和空调。
10.根据权利要求9所述的铝片结霜性能测试装置,其特征在于,所述环境控制箱的出口设有风机。
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CN109456738A (zh) * 2018-12-18 2019-03-12 长安大学 一种超疏水铝基的制备方法及铝基抑霜性实验系统

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