CN2802491Y

CN2802491Y - 燃气热水器综合测试系统

Info

Publication number: CN2802491Y
Application number: CNU2005200265742U
Authority: CN
Inventors: 陈乃克
Original assignee: BOYI (TIANJIN) PNEUMATIC TECHNOLOGY INST Co Ltd
Current assignee: BOYI (TIANJIN) PNEUMATIC TECHNOLOGY INSTITUTE CO., LTD.
Priority date: 2005-07-05
Filing date: 2005-07-05
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2015-07-05

Abstract

本实用新型涉及一种燃气热水器综合测试系统，其特征由水流量计、燃气流量计、压力传感器、温度传感器、电磁阀、气控阀、调压阀、流量调节阀、热交换器、循环水泵、工控计算机、信号放大电路板等连接构成。该系统测试数据由高精度的传感器进行采集，由工控计算机进行数据处理和计算，消除了视觉误差和人为误差，保证了测试结果的准确性和可靠性。系统结构清晰，连接环节安全可靠，各水路和气路的通断由电磁阀或气控阀控制代替了手动阀门，使得操作简单易行，测试效率大大提高。测试数据全面，不但设有中间数据的实时显示，而且有最终测试结果的显示。该系统结构连接布局合理，采用部件性能优良，测试性能可靠，适用范围广泛。

Description

燃气热水器综合测试系统

技术领域

本实用新型涉及热水器综合测试系统，特别涉及一种燃气热水器综合测试系统。

背景技术

目前，对于燃气热水器热工性能的检测大都采用传统的检测方法，测试全过程由人工手动进行，这种检测方法存在许多不足之处：第一，所有的数据都要靠人工采集和目测读取，由于个人习惯的不同和视觉误差而易造成人为测试误差，导致试验数据可信度不高；第二，传统的试验台结构复杂，手动阀门繁多，只有对试验台非常熟悉的试验人员才能进行正确的操作，并且许多阀门与被检产品有一定距离，造成了操作的不便，测试效率不高。

虽然国内也出现过对于燃气热水器性能自动检测系统的研究，较为先进的是用8031单片机控制，利用多路传感器检测燃气热水器阀气密性、水路系统的耐压性能及热水产率，但其依据标准是旧的国标GB6932-86《燃气热水器技术条件》，难于进行测试最终结果的直接显示和输出，并且所测试的热水器的性能指标有限，不能用于供暖两用炉的检测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种燃气热水器综合测试系统，自动测试燃气热水器的热工性能，以满足国标GB6932-2001对于家用燃气快速热水器性能的检测要求，保证测试数据和结果的准确性、可靠性和客观性，使得操作简单，测试效率提高。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种燃气热水器综合测试系统，其特征包括水流量计、燃气流量计、压力传感器、温度传感器、电磁阀、气控阀、调压阀、流量调节阀、热交换器、循环水泵、工控计算机、信号放大电路板；燃气源通过燃气管路与球阀、水过滤器、气控阀、加湿器、燃气流量计、调压阀、热水器燃气入口连接，在燃气流量计上装有温度传感器和压力传感器；压缩空气源通过气体管路与水过滤器、调压阀、电磁阀、气控阀连接；水源经过水过滤器和球阀后分成热水回路、供暖回路及冷却水路三路：热水回路中，通过水管将气控阀、水流量计、水压力传感器、气控阀、冷却水进水温度传感器、热水器冷水进口、热水器热水出口、热水出水温度传感器、80％流量调节阀、60％流量调节阀、电磁阀、排水口连接；供暖回路中，通过水管将热水器供暖出水口、供暖出水温度传感器、热交换器、循环水泵、气控阀、水流量计、水压力传感器、气控阀、供暖回水温度传感器、热水器供暖回水口连接；另外在供暖回路的循环水泵进口端与水压力传感器的出口端短接一气控阀，在供暖出水管路上开辟一带有球阀的排水支路，水流量计和水压力传感器为供暖回路和热水回路共用；冷却水回路中，通过水管将水过滤器、冷却水流量调节阀、电磁阀、冷却水进水温度传感器、热交换器、冷却水出水温度传感器、排水口连接；信号放大电路板通过导体分别与工控计算机、温度传感器、压力传感器、水流量计、燃气流量计和各电磁阀连接。

本实用新型的有益效果是：

1、数据由高精度的传感器进行采集，由工控计算机进行数据处理和计算，消除了视觉误差和人为误差，保证了测试结果的准确性和可靠性。

2、系统结构清晰、布局合理、连接环节安全可靠，各水路和气路的通断由电磁阀或气控阀控制代替了手动阀门，使得操作简单易行，测试效率大大提高。

3、测试指标全面，该系统依据最新国标GB6932-2001《家用燃气快速热水器标准》，所测性能指标基本上囊括了国标里规定的所有热工性能指标，包括燃气热水器及供暖两用型热水器的热效率、热水产率、热负荷准确度、热水温升、停水温升、加热时间、热水温度稳定时间、水温超调幅度、显示精度、热水系统防过热、最高出热水温度、水温控制偏差、最低启动温度、供暖热效率、供暖热输出准确度、供暖系统防过热、供暖系统泄压安全等近20个指标测试。

4、测试数据完整，不但设有中间数据的实时显示，而且有最终测试结果的显示，以及合格与不合格判定，实现了数据的自动采集、自动计算、自动存储、自动生成报表。

附图说明

图1是本实用新型结构连接示意图；

图中：1水过滤器，2气控阀，3水流量计，4水压力传感器，5气控阀，6冷水进水温度传感器，7热水出水温度传感器，880％水流量调节阀，9电磁阀，1060％水流量调节阀，11电磁阀，12气控阀，13供暖回水温度传感器，14供暖出水温度传感器，15热交换器，16循环水泵，17气控阀，18气控阀，19球阀，20冷却水流量调节阀，21电磁阀，22冷却水进水温度传感器，23冷却水出水温度传感器，24燃气过滤器，25气控阀，26加湿器，27燃气流量计，28燃气调压阀，29一次压力传感器，30燃气压力传感器，31燃气温度传感器，32压缩空气过滤器，33调压阀，34电磁阀，35工控计算机，36二次压力传感器，37信号放大电路板，38室温传感器。

具体实施方式

以下结合附图和较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征详述如下：

如图1所示，燃气热水器综合测试系统由水过滤器1、气控阀2、水流量计3、水压力传感器4、气控阀5、冷水进水温度传感器6、热水出水温度传感器7、80％水流量调节阀8、电磁阀9、60％水流量调节阀10、电磁阀11、气控阀12、供暖回水温度传感器13、供暖出水温度传感器14、热交换器15、循环水泵16、气控阀17、气控阀18、球阀19、冷却水流量调节阀20、电磁阀21、冷却水进水温度传感器22、冷却水出水温度传感器23、燃气过滤器24、气控阀25、加湿器26、燃气流量计27、燃气调压阀28、一次压力传感器29、燃气压力传感器30、燃气温度传感器31、压缩空气过滤器32、调压阀33、电磁阀34、工控计算机35、二次压力传感器36、信号放大电路板37、室温传感器38等构成。

热水回路由水管将水过滤器1、气控阀2、水流量计3、水压力传感器4、气控阀5、冷水进水温度传感器6、热水器、热水出水温度传感器7、80％水流量调节阀8、气控阀9、60％水流量调节阀10、气控阀11连接而成。

供暖回路由水管将供暖出水温度传感器14、热交换器15、循环水泵16、气控阀17、水流量计3、水压力传感器4、气控阀12、供暖回水温度传感器13连接而成。另外在供暖回路中，为防止防过热试验时过高的水温对水流量计3的损坏，在循环水泵16的进口端与水压力传感器4的出口端短接一气控阀18；为排掉供暖回路中残留的水，在供暖出水管路上开辟一带有球阀19的排水支路，水流量计3和水压力传感器4为供暖回路和热水回路共用。

冷却水回路由水管将水过滤器1、冷却水流量调节阀20、电磁阀21、冷却水进水温度传感器22、热交换器15、冷却水出水温度传感器23连接而成。

燃气路由燃气管将燃气过滤器24、气控阀25、加湿器26、燃气流量计27、燃气调压阀28、一次压力传感器29连接而成，同时在燃气流量计27上装有燃气压力传感器30和燃气温度传感器31。

压缩空气气路由气管将压缩空气过滤器32、调压阀33、电磁阀34(包含多个电磁阀)连接而成。由电磁阀34出来的压缩空气经气管输送给相应的气控阀(这些气控阀包括2、5、12、17、18、21、25)。

各电磁阀34、各传感器(包括3、4、6、7、13、14、22、23、27、29、30、31、36、38)分别通过导线与信号放大电路板37相连，信号放大电路板37通过导线与工控计算机35相连。

燃气热水器综合测试系统构成的各个部分所具有的功能及采用型号如下：

水过滤器1，与水源相连，用于过滤系统用水，防止杂质、杂物进入系统。可采用安利达生产的铜过滤球阀“2901，DN20”，或其它型号。

气控阀2，在所对应的电磁阀的外接气动控制下，用于热水回路和供暖回路总水源的开和关。可采用德国宝德公司制造的001253C型，或其它型号。

水流量计3，为热水回路和供暖回路共用，用于水流量的精确检测。可采用日本长野福田公司生产的FM54015型电磁流量计，或其它型号。

水压力传感器4为热水回路和供暖回路共用，用于水压力的检测。可采用广州森纳士公司制造的DG1300-GE-A-2-0.5/CD4型，或其它型号。

气控阀5，在所对应的电磁阀的外接气动控制下，用于热水回路中冷水进水的开和关。可采用德国宝德公司制造的001253C型，或其它型号。

冷水进水温度传感器6，检测冷水进水温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

热水出水温度传感器7，检测热水出水温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

80％水流量调节阀8，用于调节水流量至最大水流量的80％，以满足“热水温度稳定时间和水温超调幅度”测试的需要。可采用安利达公司生产的手动调节阀“4502，DN20”，或其它型号。

电磁阀9，用于控制80％流量支路的开和关。可采用德国宝德公司制造的135234型电磁阀，或其它型号。

60％水流量调节阀10，用于调节水流量至最大水流量的60％，以满足“热水温度稳定时间和水温超调幅度”测试的需要。可采用安利达公司生产的手动调节阀“4502，DN20”，或其它型号。

电磁阀11，用于控制60％流量支路的开和关。可采用德国宝德公司制造的135234型电磁阀，或其它型号。

气控阀12，在所对应的电磁阀的外接气动控制下，用于供暖回路的开和关。可采用德国宝德公司制造的001253C型，或其它型号。

供暖回水温度传感器13，检测供暖回水温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

供暖出水温度传感器14，检测供暖出水温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

热交换器15，用于供暖出水与冷却水进行热交换。可采用台湾DELTA厂家生产的OR-250/HS-1408型换热器。

循环水泵16，用于供暖回路中，补充水动力。可采用欧乐达公司生产的RL30/70型水泵。

气控阀17，在所对应的电磁阀的外接气动控制下，用于一般测试情况下供暖回路的开和关。可采用德国宝德公司制造的001253C型，或其它型号。

气控阀18，在所对应的电磁阀的外接气动控制下，用于供暖防过热情况下供暖回路的开和关。可采用德国宝德公司制造的001253C型，或其它型号。

球阀19，用于排放供暖回路中残留水。可采用市售通用的球阀。

冷却水流量调节阀20，用于调节冷却水流量的大小。可采用其可采用安利达公司生产的手动调节阀“4502，DN20”，或其它型号。

电磁阀21，用于控制冷却水路的开和关。可采用德国宝德公司制造的501113J型电磁阀，或其它型号。

冷却水进水温度传感器22，检测冷却水进水温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

冷却水出水温度传感器23，检测冷却水出水温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

燃气过滤器24，用于过滤燃气，清除流经燃气管道中的锈蚀、混合气体的微量合成固化物、混合气体的杂物，确保仪器、仪表、传感器、控制阀等正常工作。可采用常州市通用装备机械厂制造的“楼栋箱直通式燃气过滤器3/4”型，或其它型号。

气控阀25，在所对应的电磁阀的外接气动控制下，用于燃气路的开和关。可采用德国宝德公司制造的001253C型，或其它型号。

加湿器26，用于加湿燃气，使其湿度饱和。可采用津南化工厂加工的MB-03004-015-01-200型加湿罐。

燃气流量计27，用于精确检测燃气流量，其发出的脉冲信号经过信号放大电路板37传给工控计算机35。可采用日本品川干式脉冲流量计“Da-5A”，或其它型号。

燃气调压阀28，用于对所用燃气进行调压和稳压。可采用日本山善贸易公司生产的“SGX-20H”型燃气调压阀，或其它型号。

一次压力传感器29，用于检测燃气热水器前的燃气压力。可采用广州森纳士公司制造的DG1300-GE-B-2-0.01/CD4型，或其它型号。

燃气压力传感器30，用于检测燃气流量计内的燃气压力。可采用广州森纳士公司制造的DG1300-GE-B-2-0.01/CD4型，或其它型号。

燃气温度传感器31，用于检测燃气流量计内的燃气温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

压缩空气过滤器32和调压阀33，对压缩空气进行过滤，去除其中含有的杂质、水分，并调节压缩空气压力到所需压力。可采用AIRTAC出产的AC2000-M三联件。

电磁阀34，接受工控计算机35输出的控制信号，用来控制其所对应的气控阀的开和关。可采用日本SMC的“SY3120-5GD-4C”型电磁阀。

工控计算机35，包括数据采集卡，用于接受信号放大电路输入的各模拟量，并在人机界面实时显示，适时计算，同时输出控制信号给各个电磁阀，以完成各个测试项目的测试，最后进行结果判定和数据报表的打印。可采用中国台湾研祥公司制造的INDUSTRIALACS2000型，或其它型号。

二次压力传感器36，用于检测热水器内的燃气压力。可采用广州森纳士公司制造的DG1300-GE-B-2-0.01/CD4型，或其它型号。

信号放大电路板37，用于将各温度传感器、压力传感器和流量传感器采集到的温度、压力和流量信号进行放大、滤波等处理，并送往工控计算机35。信号放大电路板37可采用本公司生产的FB8045-1型，或其它型号。

室温传感器38，用于检测测试时的环境温度，三线制铂电阻采集温度信号。可采用天津今明电子公司生产的PT100型温度传感器，或其它型号。

上述涉及采用的部件型号是实现本实用新型的举例说明，并不限于实际应用的选型与参数变化；根据该系统主体构思的结构与连接设计，均属于本实用新型的保护范围。该系统结构连接布局合理，采用部件性能优良，测试性能可靠，适用范围广泛。由于系统设有供暖回路及热水回路，因此热水型、供暖型或两用型热水器均可适用。

Claims

1、一种燃气热水器综合测试系统，其特征包括水流量计、燃气流量计、压力传感器、温度传感器、电磁阀、气控阀、调压阀、流量调节阀、热交换器、循环水泵、工控计算机、信号放大电路板；燃气源通过燃气管路与球阀、水过滤器、气控阀、加湿器、燃气流量计、调压阀、热水器燃气入口连接，在燃气流量计上装有温度传感器和压力传感器；压缩空气源通过气体管路与水过滤器、调压阀、电磁阀、气控阀连接；水源经过水过滤器和球阀后分成热水回路、供暖回路及冷却水路三路：热水路中，通过水管将气控阀、水流量计、水压力传感器、气控阀、冷却水进水温度传感器、热水器冷水进口、热水器热水出口、热水出水温度传感器、80％流量调节阀、60％流量调节阀、电磁阀、排水口连接；供暖回路中，通过水管将热水器供暖出水口、供暖出水温度传感器、热交换器、循环水泵、气控阀、水流量计、水压力传感器、气控阀、供暖回水温度传感器、热水器供暖回水口连接；另外在供暖回路的循环水泵进口端与水压力传感器的出口端短接一气控阀，在供暖出水管路上开辟一带有球阀的排水支路，水流量计和水压力传感器为供暖回路和热水回路共用；冷却水回路中，通过水管将水过滤器、冷却水流量调节阀、电磁阀、冷却水进水温度传感器、热交换器、冷却水水温度传感器、排水口连接；信号放大电路板通过导体分别与工控计算机、温度传感器、压力传感器、水流量计、燃气流量计和各电磁阀连接。