專利名稱：精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種裝置，特別是涉及一種精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置。
背景技術：
太陽能真空管在吸附制冷上的應用，其最高工作溫度要達到250°C左右，并且在使用過程中真空度會有所下降。因此太陽能吸附制冷管的熱損失試驗中，太陽能吸附制冷管的熱損失主要受環(huán)境溫度，太陽能吸附制冷管的管內(nèi)熱溫度和太陽能吸附制冷管的真空度的因素影響。發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置。
本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述裝置包括四個部分，所述的四個部分分別為
一是溫度控制部分所述溫度控制部分包括箱體、太陽能管支架、送風管、電加熱絲、風機、可控硅和PID溫度控制儀器；所述電加熱絲和風機安裝在送風管中，所述箱體內(nèi)部安放太陽能管支架和太陽能真空管，箱體的頂部連接送風管的一端，箱體的側面連接風管的另一端，通過連接風機和電加熱絲，向箱體內(nèi)送風，電加熱絲連接PID溫度控制儀器和可控硅來實現(xiàn)對箱內(nèi)溫度的控制；
二是電加熱部分所述電加熱部分包括電子穩(wěn)壓器，交變電流調(diào)壓器，巖棉保溫層，變壓器油，2700數(shù)據(jù)采集儀器以及電加熱器；所述交變電流調(diào)壓器的一端與電子穩(wěn)壓器連接，另一端與電加熱器連接，電加熱器插入到充滿變壓器油的太陽能真空管中，通過交變電流調(diào)壓器給電加熱器輸入不同的電壓實現(xiàn)太陽能真空管內(nèi)溫度的變化，并且通過2700 數(shù)據(jù)采集儀器來記錄輸入的電壓值和電流值；
三是溫度測試部分所述溫度測試部分包括2700數(shù)據(jù)采集儀器、計算機處理系統(tǒng)，熱電偶，所述熱電偶安放在太陽能真空管中，熱電偶與2700數(shù)據(jù)采集儀器相連，采集太陽能真空管中內(nèi)溫度變化的數(shù)據(jù)，通過計算機處理系統(tǒng)顯示并儲存數(shù)據(jù)；
四是真空度測試部分包括真空測試儀和真空硅管，所述真空硅管，密封焊接在太陽能真空管的表面，真空硅管與真空測試儀連接，測試出太陽能管的真空度。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述的箱體，高為2. 4米，底面為0. 7x0. 7m2，五個面采用木質材料，一個面采用玻璃材料。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述太陽能管支架的高為lm，底面為0. 5x0. 5m2，采用鋼制材料。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述送風管采用PPV圓管，直徑為100mm。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述電子穩(wěn)壓器采用JJW-D1000VA精密凈化交流電子穩(wěn)壓器，所述熱電偶采用K型熱電偶，放置于太陽能真空管內(nèi)。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述巖棉保溫層8套在太陽能真空管的上端。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述真空硅管采用ZJ-2全玻璃電離真空規(guī)管。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述真空測試儀采用SE-IA型高真空電離測試儀。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述PID溫度控制儀器和可控硅，通過連接電加熱絲，提供一個脈沖發(fā)生電路，當箱內(nèi)溫度的低于PID溫度控制儀器所設置的溫度時，通過可控硅的導通使電加熱絲加熱；反之，當箱內(nèi)的溫度高于PID溫度控制儀器所設置的溫度時， 可控硅不會導通，電加熱絲停止加熱。
在本發(fā)明的具體實施例子中，所述電加熱部分，包括電子穩(wěn)壓器，交變電流調(diào)壓器，巖棉保溫層，變壓器油，2700數(shù)據(jù)采集儀器以及電加熱器，所述交變電流調(diào)壓器，一端與電子穩(wěn)壓器連接，一端與電加熱器連接，電加熱器插入到灌有變壓器油的太陽能管中，通過交變電流調(diào)壓器給電加熱器輸入不同的電壓實現(xiàn)太陽能管內(nèi)溫度的變化，并且通過2700 數(shù)據(jù)采集儀器來記錄輸入的電壓值和電流值。
本發(fā)明的積極進步效果在于本發(fā)明提供的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置具有以下優(yōu)點本發(fā)明結構簡單，使用方便，在太陽能吸附制冷管的熱損失試驗中，外部環(huán)境溫度的波動變化，太陽能吸附制冷管真空度的變化，太陽能吸附制冷管管內(nèi)溫度的波動變化，影響太陽能吸附制冷管的熱損失?；谇懊嫠霰景l(fā)明模擬出太陽能吸附制冷管在穩(wěn)定的外部環(huán)境下，對太陽能吸附制冷管真空度的測試，以及模擬管內(nèi)溫度20-300°C的吸附床溫區(qū)熱損失進行研究，為太陽能冷管吸附床集熱器的集熱效率和熱損失研究提供一種測試裝置。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖給出本發(fā)明較佳實施例，以詳細說明本發(fā)明的技術方案。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖，本發(fā)明包括四個部分，所述的四個部分分別為
一是溫度控制部分所述溫度控制部分包括箱體1、太陽能管支架2、送風管3、電加熱絲4、風機5、可控硅6和PID溫度控制儀器7 ；所述電加熱絲4和風機5安裝在送風管 3中，所述箱體1內(nèi)部安放太陽能管支架2和太陽能真空管10，箱體1的頂部連接送風管3 的一端，箱體1的側面連接風管3的另一端，通過連接風機5和電加熱絲4，向箱體1內(nèi)送風，電加熱絲4連接PID溫度控制儀器7和可控硅6來實現(xiàn)對箱內(nèi)溫度的控制；
二是電加熱部分所述電加熱部分包括電子穩(wěn)壓器14，交變電流調(diào)壓器15，巖棉保溫層8，變壓器油9，2700數(shù)據(jù)采集儀器17以及電加熱器11 ；所述交變電流調(diào)壓器15的一端與電子穩(wěn)壓器14連接，另一端與電加熱器11連接，電加熱器11插入到灌有變壓器油9 的太陽能真空管10中，通過交變電流調(diào)壓器15給電加熱器11輸入不同的電壓實現(xiàn)太陽能真空管10內(nèi)溫度的變化，并且通過2700數(shù)據(jù)采集儀器17來記錄輸入的電壓值和電流值；
三是溫度測試部分所述溫度測試部分包括2700數(shù)據(jù)采集儀器17、計算機處理系統(tǒng)16，熱電偶12，所述熱電偶12安放在太陽能真空管10中，熱電偶12與2700數(shù)據(jù)采集儀器17相連，采集太陽能真空管10中內(nèi)溫度變化的數(shù)據(jù)，通過計算機處理系統(tǒng)16顯示并儲存數(shù)據(jù)；
四是真空度測試部分包括真空測試儀18和真空硅管13，所述真空硅管13，密封焊接在太陽能真空管10的表面，真空硅管13與真空測試儀18連接，測試出太陽能管的真空度。
在具體的實施中，所述的箱體1可以是高為2. 4米，底面為0. 7x0. 7m2，五個面采用木質材料，一個面采用玻璃材料。
在具體的實施中，所述太陽能管支架2的高為lm，底面為0. 5x0. 5m2，采用鋼制材料。
在具體的實施中，所述送風管3采用PPV圓管，直徑為100mm。
在具體的實施中，所述電子穩(wěn)壓器14采用JJW-D1000VA精密凈化交流電子穩(wěn)壓器，所述熱電偶12采用K型熱電偶，放置于太陽能真空管10內(nèi)，上，中，下，對三個測點進行測試。
在具體的實施中，所述巖棉保溫層8套在太陽能真空管10的上端。
在具體的實施中，所述真空硅管13采用ZJ-2全玻璃電離真空規(guī)管。
在具體的實施中，所述真空測試儀18采用SE-IA型高真空電離測試儀。
在具體的實施中，所述PID溫度控制儀器7和可控硅6，通過連接電加熱絲5，提供一個脈沖發(fā)生電路，當箱體1內(nèi)溫度低于PID溫度控制儀器7所設置的溫度時，通過可控硅 6的導通使電加熱絲5加熱；反之，當箱體1內(nèi)的溫度高于PID溫度控制儀器7所設置的溫度時，可控硅6不會導通，電加熱絲5停止加熱。
在具體的實施中，所述電加熱部分，包括電子穩(wěn)壓器15，交變電流調(diào)壓器16，巖棉保溫層8，變壓器油9，2700數(shù)據(jù)采集儀器17以及電加熱器11，所述交變電流調(diào)壓器15 — 端與電子穩(wěn)壓器14連接，另一端與電加熱器11連接，電加熱器11插入到灌有變壓器油9 的太陽能真空管10中，通過交變電流調(diào)壓器15給電加熱器12輸入不同的電壓實現(xiàn)太陽能真空管10內(nèi)溫度的變化，并且通過2700數(shù)據(jù)采集儀器17來記錄輸入的電壓值和電流值。
本發(fā)明的具體的操作步驟如下
一是溫度控制部分，打開PID溫度控制儀器7，設定箱內(nèi)1需要控制的溫度，然后打開風機5和電加熱絲4，風機5送風通過風管3在箱內(nèi)1進行循環(huán)，將PID溫度控制儀器 7進行自整定，過20到30分鐘，自整定完畢，箱內(nèi)1維持之前所設定的溫度基本不變，保證穩(wěn)定的外部環(huán)境溫度。二是電加熱部分和三是溫度測試部分，打開2700數(shù)據(jù)采集儀17和計算機處理系統(tǒng)16，設定數(shù)據(jù)讀取間隔3分鐘，穩(wěn)定十分鐘。將電子穩(wěn)壓器14打開，使輸出電壓穩(wěn)定，穩(wěn)定十分鐘后調(diào)節(jié)交變電流調(diào)壓器15，調(diào)節(jié)加在電加熱器11的電壓，目的能夠讓太陽能真空管10進行加熱，通過2700數(shù)據(jù)采集儀17和計算機處理系統(tǒng)16讀取開始測試時的電流和電壓讀數(shù)，當測試穩(wěn)定時間大于10h，電加熱器電壓和電流波動< 1%，并且真空管內(nèi)的溫度波動< 士0. 5°C時，對真空管內(nèi)的溫度進行取值，讀取溫度的時間長度應大于池。通過K型熱電偶12讀取真空管內(nèi)高中低各測試點溫度，并將其數(shù)值存入計算機。 四是真空度測試部分，打開電離高真空測試儀18，穩(wěn)定十分鐘后通過與真空硅管13相連測試出真空管的真空度。調(diào)整電加熱器的輸入電壓，重復步驟，得到系列的真空管平衡溫度以6及對應溫度下的熱損失。 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)，本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.一種精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述裝置包括四個部分，所述的四個部分分別為一是溫度控制部分所述溫度控制部分包括箱體、太陽能管支架、送風管、電加熱絲、風機、可控硅和PID溫度控制儀器；所述電加熱絲和風機安裝在送風管中，所述箱體內(nèi)部安放太陽能管支架和太陽能真空管，箱體的頂部連接送風管的一端，箱體的側面連接風管的另一端，通過連接風機和電加熱絲，向箱體內(nèi)送風，電加熱絲連接PID溫度控制儀器和可控硅來實現(xiàn)對箱內(nèi)溫度的控制；二是電加熱部分所述電加熱部分包括電子穩(wěn)壓器，交變電流調(diào)壓器，巖棉保溫層，變壓器油，2700數(shù)據(jù)采集儀器以及電加熱器；所述交變電流調(diào)壓器的一端與電子穩(wěn)壓器連接，另一端與電加熱器連接，電加熱器插入到充滿變壓器油的太陽能真空管中，通過交變電流調(diào)壓器給電加熱器輸入不同的電壓實現(xiàn)太陽能真空管內(nèi)溫度的變化，并且通過2700數(shù)據(jù)采集儀器來記錄輸入的電壓值和電流值；三是溫度測試部分所述溫度測試部分包括2700數(shù)據(jù)采集儀器、計算機處理系統(tǒng)，熱電偶，所述熱電偶安放在太陽能真空管中，熱電偶與2700數(shù)據(jù)采集儀器相連，采集太陽能真空管中內(nèi)溫度變化的數(shù)據(jù)，通過計算機處理系統(tǒng)顯示并儲存數(shù)據(jù)；四是真空度測試部分包括真空測試儀和真空硅管，所述真空硅管，密封焊接在太陽能真空管的表面，真空硅管與真空測試儀連接，測試出太陽能管的真空度。
2.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述的箱體，高為2. 4米，底面為0. 7x0. 7m2，五個面采用木質材料，一個面采用玻璃材料。
3.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述太陽能管支架的高為lm，底面為0. 5x0. 5m2，采用鋼制材料。
4.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述送風管采用PPV圓管，直徑為100mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述電子穩(wěn)壓器采用JJW-D1000VA精密凈化交流電子穩(wěn)壓器，所述熱電偶采用K 型熱電偶，放置于太陽能真空管內(nèi)。
6.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述巖棉保溫層套在太陽能真空管10的上端。
7.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述真空硅管采用ZJ-2全玻璃電離真空規(guī)管。
8.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述真空測試儀采用SE-IA型高真空電離測試儀。
9.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述PID溫度控制儀器和可控硅，通過連接電加熱絲，提供一個脈沖發(fā)生電路， 當箱內(nèi)溫度的低于PID溫度控制儀器所設置的溫度時，通過可控硅的導通使電加熱絲加熱；反之，當箱內(nèi)的溫度高于PID溫度控制儀器所設置的溫度時，可控硅不會導通，電加熱絲停止加熱。
10.根據(jù)權利要求1所述的精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，其特征在于所述電加熱部分，包括電子穩(wěn)壓器，交變電流調(diào)壓器，巖棉保溫層，變壓器油， 2700數(shù)據(jù)采集儀器以及電加熱器，所述交變電流調(diào)壓器的一端與電子穩(wěn)壓器連接，另一端與電加熱器連接，電加熱器插入到灌有變壓器油的太陽能管中，通過交變電流調(diào)壓器給電加熱器輸入不同的電壓實現(xiàn)太陽能管內(nèi)溫度的變化，并且通過2700數(shù)據(jù)采集儀器來記錄輸入的電壓值和電流值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種精確測試太陽能吸附制冷管中高溫工況下熱損失的裝置，所述裝置包括四個部分，一是溫度控制部分、二是電加熱部分、三是溫度測試部分、四是真空度測試部分。本發(fā)明通過模擬出太陽能吸附制冷管在穩(wěn)定的外部環(huán)境下，對太陽能吸附制冷管真空度的測試，以及模擬管內(nèi)溫度20-300℃的吸附床溫區(qū)熱損失進行研究，為太陽能冷管吸附床集熱器的集熱效率和熱損失研究提供一種測試裝置。
文檔編號G01K7/02GK102494811SQ201110442059
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權日2011年12月26日
發(fā)明者孫曉翠, 梁海斌, 趙惠忠, 閆琨 申請人:上海海事大學