RU2476866C2 - Device for measuring heat-transfer resistance of building structure - Google Patents

Device for measuring heat-transfer resistance of building structure Download PDF

Info

Publication number
RU2476866C2
RU2476866C2 RU2011115601/28A RU2011115601A RU2476866C2 RU 2476866 C2 RU2476866 C2 RU 2476866C2 RU 2011115601/28 A RU2011115601/28 A RU 2011115601/28A RU 2011115601 A RU2011115601 A RU 2011115601A RU 2476866 C2 RU2476866 C2 RU 2476866C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
building structure
transfer resistance
thermometer
cooler
measuring
Prior art date
Application number
RU2011115601/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011115601A (en
Inventor
Сергей Сергеевич Сергеев
Original Assignee
Сергей Сергеевич Сергеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Сергеевич Сергеев filed Critical Сергей Сергеевич Сергеев
Priority to RU2011115601/28A priority Critical patent/RU2476866C2/en
Publication of RU2011115601A publication Critical patent/RU2011115601A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2476866C2 publication Critical patent/RU2476866C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: device for measuring heat-transfer resistance of a building structure has a heater and a first thermometer mounted on one side of the building structure, a cooler and a second thermometer mounted on the opposite side of the building structure, and device for measuring heat flow through the building structure. The device is further provided with a heat-insulated detachable chamber which houses the heater, the heat flow metre and the first thermometer. The cooler and the second thermometer are built into a box which is provided with elements for mounting to the building structure.
EFFECT: high accuracy of measuring heat-transfer resistance of a building structure.
3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к исследованию материалов с помощью тепловых средств, в частности к определению сопротивления теплопередаче строительной конструкции.The invention relates to the study of materials using thermal means, in particular to determining the heat transfer resistance of a building structure.

Известны способы контроля сопротивления теплопередаче строительных конструкций, см. например патент RU №2323435. Указанный способ включает установку на одной стороне конструкции первого нагревательного элемента, измерение теплового потока, проходящего через строительную конструкцию, измерение температур на обеих сторонах строительной конструкции. На противоположной стороне строительной конструкции напротив первого нагревательного элемента устанавливают второй нагревательный элемент. Сопротивление теплопередаче строительной конструкции определяют по формуле:Known methods for controlling the heat transfer resistance of building structures, see, for example, patent RU No. 2323435. The specified method includes installing on one side of the structure of the first heating element, measuring the heat flux passing through the building structure, measuring temperatures on both sides of the building structure. On the opposite side of the building structure, a second heating element is installed opposite the first heating element. The heat transfer resistance of a building structure is determined by the formula:

R=(TB-TH)/qR = (T B -T H ) / q

где: R - сопротивление теплопередаче,where: R is the heat transfer resistance,

Тв, Тн - температуры на внутренней и наружной сторонах строительной конструкции,T in , T n - temperature on the inner and outer sides of the building structure,

q - тепловой поток через строительную конструкцию.q is the heat flux through the building structure.

Указанный способ имеет значительную погрешность измерения, так как температуры ТВ, ТН нагрева имеют малую разность.The specified method has a significant measurement error, since the temperature T In , T N heating have a small difference.

В отличие от прототипа противоположную сторону строительной конструкции охлаждают, чем достигается бóльшая разность температур ТВ, ТН и соответственно бóльшая точность измерения. Согласно заявляемому способу на строительной конструкции выделяют зону измерения, одну сторону которой нагревают, а другую - охлаждают. Способ включает операции измерения температур нагрева и охлаждения зоны строительной конструкции, а также измерение теплового потока, проходящего через выделенную зону.In contrast to the prototype, the opposite side of the building structure is cooled, thereby achieving a greater temperature difference T B , T N and, accordingly, greater measurement accuracy. According to the claimed method, a measurement zone is isolated on a building structure, one side of which is heated and the other is cooled. The method includes the operation of measuring the heating and cooling temperatures of the area of the building structure, as well as measuring the heat flux passing through the selected area.

Устройство для измерения сопротивления теплопередаче имеет нагреватель, встроенный в теплоизолированную приставную камеру, которая прикрепляется к одной стороне выделенной зоны строительной конструкции.The device for measuring heat transfer resistance has a heater built into a thermally insulated access chamber, which is attached to one side of the allocated area of the building structure.

На другой стороне строительной конструкции имеется охладитель.There is a cooler on the other side of the building structure.

Охладитель может быть выполнен в виде полупроводникового термоэлектрического модуля Пельтье, встроенного в обойму, снабженную элементами крепления к строительной конструкции.The cooler can be made in the form of a semiconductor thermoelectric Peltier module, built into a holder equipped with fasteners to the building structure.

Вторым вариантом исполнения охладителя может быть напорный вентилятор, сочлененный с теплоизолированным коробом, образующим со стеной строительной конструкции камеру расширения, сообщающуюся с атмосферой.The second embodiment of the cooler may be a pressure fan connected to a thermally insulated duct forming an expansion chamber communicating with the atmosphere with the wall of the building structure.

На фиг.1 изображено устройство с охладителем в виде модуля Пельтье.Figure 1 shows a device with a cooler in the form of a Peltier module.

На фиг.2 изображено устройство, в котором для охлаждения используется напорный вентилятор.Figure 2 shows a device in which a pressure fan is used for cooling.

Предлагаемый способ заключается в следующем.The proposed method is as follows.

Одну сторону строительной конструкции, например стену здания 1, нагревают, а другую - охлаждают. Температуру нагрева стены регистрируют термометром 2, а температуру охлажденной стороны стены - термометром 3. Тепловой поток, проходящий через стену, регистрируют датчиком 4. Для нагревания стены используется нагревательный элемент 5 с регулятором 6 степени нагрева. Нагревательный элемент встроен в теплоизолированную приставную камеру 7, которая крепится к стене с помощью элементов 8.One side of the building structure, for example the wall of building 1, is heated, and the other is cooled. The wall heating temperature is recorded with a thermometer 2, and the temperature of the cooled side of the wall with a thermometer 3. The heat flux passing through the wall is recorded with a sensor 4. For heating the wall, a heating element 5 with a heating degree controller 6 is used. The heating element is integrated in a thermally insulated access chamber 7, which is attached to the wall using elements 8.

Другую сторону стены 1 охлаждают с помощью различных средств, чем достигается бóльшая точность измерения. В качестве такого средства может использоваться термоэлектрический модуль Пельтье 9. Указанный модуль встроен в обойму 10 и запитан от источника тока, находящегося в пульте управления 11. Для отвода тепла от термоэлектрического модуля 9 служит радиатор 12. Обойма 10 крепится к стене с помощью элементов крепления 13.The other side of the wall 1 is cooled by various means, thereby achieving greater measurement accuracy. As such means, a Peltier thermoelectric module 9 can be used. The indicated module is built into a holder 10 and is powered from a current source located in the control panel 11. To remove heat from the thermoelectric module 9, a radiator 12 is used. The holder 10 is attached to the wall using fasteners 13 .

На строительную конструкцию, например стену задания 1, крепится приставная камера 7 с находящимся в ней нагревательным элементом 5.On the building structure, for example, the wall of task 1, an attached chamber 7 is attached with the heating element 5 located in it.

С другой стороны здания соответственно приставной камере 7 крепится обойма 10 со встроенным в нее термоэлектрическим модулем 9. Приставная камера 7 и обойма 10 могут иметь прямоугольную или круглую форму, при этом их размер выбирается равным 3÷5 толщины строительной конструкции. С помощью нагревательного элемента 5 строительная конструкция 1 нагревается до температуры, превышающей температуру окружающей среды на 5-10°С. Степень нагрева контролируется термометром 2. Одновременно с нагревом включается термоэлектрический модуль 9, который охлаждает поверхность строительной конструкции до отрицательной температуры. Степень охлаждения контролируется термометром 3. По истечении некоторого времени температуры на обеих сторонах становятся стабильными, не изменяющимися по времени. В этот момент с помощью датчика 4 регистрируют величину теплового потока q, проходящего через строительную конструкцию. Далее определяют значение сопротивления теплопередаче строительной конструкции по формуле:On the other side of the building, respectively, to the attachment chamber 7, a clip 10 is fastened with a thermoelectric module 9 integrated therein. The attachment chamber 7 and the clip 10 can have a rectangular or circular shape, and their size is selected to be 3 ÷ 5 of the thickness of the building structure. Using the heating element 5, the building structure 1 is heated to a temperature exceeding the ambient temperature by 5-10 ° C. The degree of heating is controlled by thermometer 2. Simultaneously with the heating, the thermoelectric module 9 is turned on, which cools the surface of the building structure to a negative temperature. The degree of cooling is monitored by thermometer 3. After some time, the temperatures on both sides become stable, not changing over time. At this moment, using the sensor 4, the value of the heat flux q passing through the building structure is recorded. Next, determine the value of the heat transfer resistance of the building structure by the formula:

R=(TB-TH)/qR = (T B -T H ) / q

Вторым вариантом охладителя может служить напорный вентилятор 13, сочлененным с защитным коробом 14, который крепится к строительной конструкции с помощью элементов 15. Защитный короб 14 в сочетании со строительной конструкцией 1 образуют камеру расширения 16, сообщающуюся с атмосферой. Воздух под давлением напорного вентилятора 13 поступает в камеру расширения 16 через сопло 17.The second cooler can be a pressure fan 13, coupled to a protective box 14, which is attached to the building structure using elements 15. The protective box 14, in combination with the building structure 1, form an expansion chamber 16 that communicates with the atmosphere. Air under pressure from the pressure fan 13 enters the expansion chamber 16 through the nozzle 17.

Для проведения измерений выбирают участок строительной конструкции, на котором можно установить приставную камеру с нагревателем, а с другой стороны - охладитель. Предлагаемые способ и устройство обеспечивают высокую точность измерения сопротивления теплопередаче строительной конструкции.To carry out the measurements, a section of the building structure is selected on which an attached camera with a heater can be installed, and on the other hand, a cooler. The proposed method and device provide high accuracy of measuring the heat transfer resistance of a building structure.

Claims (3)

1. Устройство для измерения сопротивления теплопередаче строительной конструкции, содержащее нагреватель и первый термометр, установленные на одной стороне строительной конструкции, охладитель и второй термометр, установленные на противоположной стороне строительной конструкции, измеритель теплового потока, проходящего через строительную конструкцию, отличающееся тем, что оно снабжено прикрепленной к строительной конструкции теплоизолированной приставной камерой, в которую встроены нагреватель, измеритель теплового потока и первый термометр, а охладитель и второй термометр встроены в короб, снабженный элементами крепления к строительной конструкции.1. A device for measuring the heat transfer resistance of a building structure, comprising a heater and a first thermometer mounted on one side of the building structure, a cooler and a second thermometer mounted on the opposite side of the building structure, a heat flow meter passing through the building structure, characterized in that it is provided attached to the building structure with a thermally insulated access chamber, in which a heater, a heat flow meter and first The second thermometer, and the cooler and the second thermometer are built into the box, equipped with fasteners to the building structure. 2. Устройство для измерения сопротивления теплопередаче строительной конструкции по п.1, отличающееся тем, что охладитель выполнен в виде полупроводникового термоэлектрического модуля.2. A device for measuring the heat transfer resistance of a building structure according to claim 1, characterized in that the cooler is made in the form of a semiconductor thermoelectric module. 3. Устройство для измерения сопротивления теплопередаче строительной конструкции по п.1, отличающееся тем, что охладитель выполнен в виде напорного вентилятора, сочлененного с коробом, образующим со строительной конструкцией камеру расширения, сообщающуюся с атмосферой. 3. The device for measuring the heat transfer resistance of a building structure according to claim 1, characterized in that the cooler is made in the form of a pressure fan articulated with a duct forming an expansion chamber in communication with the atmosphere with the building structure.
RU2011115601/28A 2011-04-20 2011-04-20 Device for measuring heat-transfer resistance of building structure RU2476866C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115601/28A RU2476866C2 (en) 2011-04-20 2011-04-20 Device for measuring heat-transfer resistance of building structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115601/28A RU2476866C2 (en) 2011-04-20 2011-04-20 Device for measuring heat-transfer resistance of building structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011115601A RU2011115601A (en) 2012-10-27
RU2476866C2 true RU2476866C2 (en) 2013-02-27

Family

ID=47146943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011115601/28A RU2476866C2 (en) 2011-04-20 2011-04-20 Device for measuring heat-transfer resistance of building structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2476866C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637385C2 (en) * 2016-03-16 2017-12-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Portable automated complex for determination of thermophysical properties
RU2650054C2 (en) * 2016-04-04 2018-04-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Measuring system for monitoring thermal process parameters of external wall in prolonged testing modes in full-scale conditions

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2262686C1 (en) * 2004-04-23 2005-10-20 ООО Технологический Институт Энергетических Обследований, Диагностики И Неразрушающего Контроля "ВЕМО" Method of thermal non-destructive inspection
RU52186U1 (en) * 2005-05-27 2006-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Инвестиционная строительная компания" DEVICE FOR MEASURING THERMAL RESISTANCE (OPTIONS)
RU2323435C2 (en) * 2005-09-22 2008-04-27 ООО Технологический Институт Энергетических Обследований, Диагностики И Неразрушающего Контроля "ВЕМО" Mode of thermal nondestructive control over resistance to heat transfer to building constructions
US7591584B2 (en) * 2003-11-04 2009-09-22 Cerainteed Corporation Temperature-expansion indicator for siding panels

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7591584B2 (en) * 2003-11-04 2009-09-22 Cerainteed Corporation Temperature-expansion indicator for siding panels
RU2262686C1 (en) * 2004-04-23 2005-10-20 ООО Технологический Институт Энергетических Обследований, Диагностики И Неразрушающего Контроля "ВЕМО" Method of thermal non-destructive inspection
RU52186U1 (en) * 2005-05-27 2006-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Инвестиционная строительная компания" DEVICE FOR MEASURING THERMAL RESISTANCE (OPTIONS)
RU2323435C2 (en) * 2005-09-22 2008-04-27 ООО Технологический Институт Энергетических Обследований, Диагностики И Неразрушающего Контроля "ВЕМО" Mode of thermal nondestructive control over resistance to heat transfer to building constructions

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОСТ 31166-2003 "Конструкции ограждающие зданий и сооружений. Метод калориметрического определения коэффициента теплопередачи". Москва. Введен в действие 01 июля 2003 года в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 02 июля 2003 года No.48. ГОСТ 26254-84. "Здания и сооружения. Методы определения сопротивления те&#x *
ГОСТ 31166-2003 "Конструкции ограждающие зданий и сооружений. Метод калориметрического определения коэффициента теплопередачи". Москва. Введен в действие 01 июля 2003 года в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 02 июля 2003 года №48. ГОСТ 26254-84. "Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций". Введен постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 2 августа 1984 года №127. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637385C2 (en) * 2016-03-16 2017-12-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Portable automated complex for determination of thermophysical properties
RU2650054C2 (en) * 2016-04-04 2018-04-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Measuring system for monitoring thermal process parameters of external wall in prolonged testing modes in full-scale conditions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011115601A (en) 2012-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009129104A3 (en) Temperature control within disk drive testing systems
JP2014194415A5 (en)
US7244913B2 (en) Temperature regulator for microchemical chip
GB201017159D0 (en) Component temperture control
CN107045361A (en) Double-loop temperature control module and electronic element testing equipment with same
SE8001378L (en) PORTABLE COOLING DEVICE
CN202052555U (en) Constant temperature bath device
CN105562133A (en) Constant temperature device of air bath
Kabanov et al. Determination of thermal-physical properties of facilities
EP2836808A1 (en) Method and apparatus for measuring heat flow through constructions
RU2476866C2 (en) Device for measuring heat-transfer resistance of building structure
RU2013152079A (en) DRILLING TOOL
WO2016099237A1 (en) Apparatus and method for calibration and characterisation of instruments for measuring temperature by telemetry
CN108760807A (en) A kind of Cabinet heat transfer coefficient test system and method
RU2011138292A (en) AIR CONDITIONING UNIT FOR COOLING AIR IN THE CABINET FOR ELECTRONIC DEVICES
RU2005129502A (en) METHOD FOR THERMAL NON-DESTRUCTIVE TESTING OF THE RESISTANCE OF HEAT TRANSFER OF BUILDING STRUCTURES
CN204170745U (en) A kind of air bath thermostat
JP2020505596A5 (en)
CN108932000A (en) A kind of nitrogen protection formula sample temperature adjuster
CN208765852U (en) A kind of infrared thermometry device and Equipment for Heating Processing
RU2017146321A (en) The method of measuring the heat transfer coefficient of sandwich panels with a reflective layer
KR101506320B1 (en) A leaf moisture sensor controlling fine-grained temperature adopting cool and hot water circulator and the control method thereof
RU2651112C1 (en) Thermoelectric heat transfer intensifier between media streams with a different temperatures
KR101230027B1 (en) Measurement device of radiation heat flux at vacuum condition
Anatychuk et al. Research on the energy characteristics of permeable planar thermoelement

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190421