一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法。本發(fā)明的目的在于提供一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度、大大減少檢測所需要的時(shí)間的方法。一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法，其特征在于：首先使用交流電源對(duì)熱箱（1）的加熱裝置（5）供電；然后利用熱箱溫控儀表找到試樣（6）的穩(wěn)定功率；將所述穩(wěn)定功率值輸入到直流穩(wěn)壓電源中；切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源對(duì)熱箱（1）的加熱裝置（5）供電；達(dá)到平衡后精確測定試件（6）的傳熱系數(shù)。
【專利說明】一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)是一種用來測試農(nóng)業(yè)用的薄膜、pc板、玻璃、保溫被等材料的保溫性能的檢測設(shè)備。測試臺(tái)是依據(jù)靜態(tài)熱箱法的原理設(shè)計(jì)的。該方法綜合考慮了覆蓋材料同周圍環(huán)境的相互熱交換作用，測定結(jié)果為覆蓋材料的總傳熱系數(shù)，較能全面直觀地反映覆蓋材料的隔熱保溫性能。
[0003]靜態(tài)熱箱法的測試裝置主體主要包括二個(gè)部分，熱箱I和冷箱2，分別模擬覆蓋材料使用時(shí)的溫室內(nèi)、外環(huán)境，試件6放置于冷箱2和熱箱I的交界面處(圖1為測試單層覆蓋材料，圖2為測試雙層或多層覆蓋材料的情況)。熱箱I內(nèi)設(shè)置加熱裝置5，為減少加熱裝置5的紅外線輻射影響，在熱箱中安裝了熱輻射屏蔽裝置7。各箱壁采用絕熱良好的材料制作，以盡量減少環(huán)境溫度變化對(duì)箱內(nèi)的影響，盡量減少熱箱I中通過箱壁傳出的熱流量Φ2及Φ3。在測試系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)，冷箱2與熱箱I中的空氣溫度達(dá)到預(yù)定值，箱體內(nèi)各部件及箱體表面溫度均達(dá)到穩(wěn)定的情況下，測定熱箱I中的加溫?zé)崃髁喀郸迸c通過箱壁傳出的熱流量02及Φ3，則可以計(jì)算通過覆蓋材料傳出的熱流量O1，并結(jié)合試件面積與冷箱2、熱箱I間的空氣溫度差，即可計(jì)算得出試件6的傳熱系數(shù)等熱傳遞特性有關(guān)參數(shù)。
[0004]從靜態(tài)熱箱法的原理可以看出ΦρζΦΑΦ^Φρ熱箱I中通過箱壁傳出的熱流量02及φ3可以通過熱箱I使用的材料的傳熱系數(shù)來精確得出。因此試件6的傳熱系數(shù)的測量精度就與加熱元件的熱流`量的測定精度密切相關(guān)。
[0005]在進(jìn)行測試時(shí)，首先對(duì)試驗(yàn)空間內(nèi)的空氣進(jìn)行除濕，以減少水份對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。然后打開冷輻射板3的制冷設(shè)備、循環(huán)風(fēng)機(jī)、熱箱加熱電源和控制系統(tǒng)電源。利用溫控儀表來調(diào)節(jié)熱箱加熱裝置的加熱功率，當(dāng)熱箱I的溫度到達(dá)設(shè)定值±0.2°C且加熱功率的變化小于5%時(shí)，將溫控儀的輸出改為手動(dòng)方式。在固定加熱功率情況下，使測試系統(tǒng)達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)。此時(shí)根據(jù)試件6兩面的溫差和加熱的功率就可以計(jì)算出試件6的傳熱系數(shù)。
[0006]長期以來，對(duì)熱箱發(fā)熱元件的供電采用經(jīng)過穩(wěn)壓的交流電。使用交流電的好處是非常方便調(diào)控。但由于受交流電的波動(dòng)和交流穩(wěn)壓器穩(wěn)壓精度的限制，實(shí)際測試過程中功率的變化可以達(dá)到2-5瓦波動(dòng)。對(duì)傳熱系數(shù)較大的試件來說，功率的2-5瓦的波動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響不大。但對(duì)于保溫性能較好的保溫被來說，功率的2-5瓦的波動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響可以達(dá)到10-20%。
[0007]相比之下直流穩(wěn)壓電源的穩(wěn)定性就好得多。電源的紋波可以達(dá)到lmV，源效應(yīng)和負(fù)載效應(yīng)可以達(dá)到5*10_4+2mV。但一般的直流穩(wěn)壓電源沒有4-20mA的調(diào)控接口，無法與溫度控制儀表連接，使用起來比較麻煩。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度、大大減少檢測所需要的時(shí)間的方法。
[0009]一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法，其特征在于:首先使用交流電源對(duì)熱箱I的加熱裝置5供電；然后利用熱箱溫控儀表找到試樣6的穩(wěn)定功率；將所述穩(wěn)定功率值輸入到直流穩(wěn)壓電源中；切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源對(duì)熱箱I的加熱裝置5供電；達(dá)到平衡后精確測定試件6的傳熱系數(shù)。
[0010]其中，所述方法還包括以下步驟:
[0011]I)放入試件6;/
[0012]2)打開測試臺(tái)控制系統(tǒng)總電源；
[0013]3)關(guān)好測試臺(tái)箱門，打開除濕系統(tǒng)空氣開關(guān)，啟動(dòng)除濕系統(tǒng)，待排水管無水流出且冷箱內(nèi)氣溫降低到5°C以下時(shí)，關(guān)閉除濕系統(tǒng)；
[0014]4)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)和制冷系統(tǒng)；
[0015]5)啟動(dòng)加熱系統(tǒng)，加熱裝置5使用交流電源供電；
[0016]6)啟動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，將熱箱溫控儀表調(diào)節(jié)至自動(dòng)控制狀態(tài)；
[0017]7)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行一段時(shí)間，觀察熱箱I的熱箱溫控儀表輸出的百分比，若熱箱溫控儀表的輸出變化在±0.5%以內(nèi)，根據(jù)交流功率表的數(shù)值計(jì)算出直流穩(wěn)壓電源的電壓輸出值，切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源，加熱裝置5使用直流穩(wěn)壓電源供電，直到儀器達(dá)到平衡；
[0018]8)測定試件6的傳熱系數(shù)。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:
[0020]通過首先使用交流電源，利用溫控儀表來找到試樣大致的穩(wěn)定功率，然后將功率值輸入到直流穩(wěn)壓電源中，切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源。達(dá)到平衡后就可以精確測定試件的傳熱系數(shù)。
[0021]使用本發(fā)明不但可以提高傳熱系數(shù)的測定精度，還可以使檢測所需要的時(shí)間大大減少。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是一種覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試原理示意圖(當(dāng)測試單層覆蓋材料時(shí))；
[0023]圖2是一種覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試原理示意圖(當(dāng)測試雙層或多層覆蓋材料時(shí))。
[0024]附圖標(biāo)記:
[0025]I熱箱2冷箱3冷輻射板
[0026]4風(fēng)機(jī)5加熱裝置6試件
[0027]7熱輻射屏蔽裝置
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0029]一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法:[0030]首先使用交流電源對(duì)熱箱I的加熱裝置5供電；
[0031]然后利用熱箱溫控儀表找到試樣6的穩(wěn)定功率；
[0032]將所述穩(wěn)定功率值輸入到直流穩(wěn)壓電源中；切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源對(duì)熱箱I的加熱裝置5供電；
[0033]達(dá)到平衡后精確測定試件6的傳熱系數(shù)。
[0034]其中，所述方法還包括以下步驟:
[0035]I)放入試件6 ；
[0036]2)打開測試臺(tái)控制系統(tǒng)總電源；
[0037]3)關(guān)好測試臺(tái)箱門，打開除濕系統(tǒng)空氣開關(guān)，啟動(dòng)除濕系統(tǒng)，待排水管無水流出且冷箱內(nèi)氣溫降低到5°C以下時(shí)，關(guān)閉除濕系統(tǒng)；
[0038]4)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)和制冷系統(tǒng)；
[0039]5)啟動(dòng)加熱系統(tǒng)，加熱裝置5使用交流電源供電；
[0040]6)啟動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，將熱箱溫控儀表調(diào)節(jié)至自動(dòng)控制狀態(tài)；
[0041]7)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行一段時(shí)間，觀察熱箱I的熱箱溫控儀表輸出的百分比，若熱箱溫控儀表的輸出變化在±0.5%以內(nèi)，根據(jù)交流功率表的數(shù)值計(jì)算出直流穩(wěn)壓電源的電壓輸出值，切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源，加熱裝置5使用直流穩(wěn)壓電源供電，直到儀器達(dá)到平衡；
[0042]8)測定試件6的傳熱 系數(shù)。
[0043]實(shí)施例:
[0044]I)放入試件6 ；
[0045]2)打開測試臺(tái)控制系統(tǒng)總電源；
[0046]3)關(guān)好測試臺(tái)箱門，打開除濕系統(tǒng)空氣開關(guān)，啟動(dòng)除濕系統(tǒng)。根據(jù)空氣的濕度確定所述除濕系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間，在本實(shí)施例中，所述除濕系統(tǒng)約運(yùn)行I~2小時(shí)左右，待排水管無水流出且冷箱內(nèi)氣溫降低到5°C以下時(shí)，關(guān)閉除濕系統(tǒng)；
[0047]4)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置風(fēng)機(jī)的風(fēng)速，在本實(shí)施例中，將風(fēng)機(jī)4的風(fēng)速調(diào)至4.0m/s，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)和制冷系統(tǒng)；
[0048]5)啟動(dòng)加熱系統(tǒng)，加熱裝置5使用交流電供電；
[0049]6)啟動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，將熱箱溫控儀表調(diào)節(jié)至自動(dòng)控制狀態(tài)；
[0050]7)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行2小時(shí)左右，觀察熱箱溫控儀表的加熱輸出的百分比，若熱箱溫控儀表的輸出變化在±0.5%以內(nèi)，根據(jù)交流功率表的數(shù)值計(jì)算出直流穩(wěn)壓電源的電壓輸出值。切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源，直到儀器達(dá)到平衡。同時(shí)觀察加熱功率的變化和達(dá)到平衡的時(shí)間；
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法，其特征在于:首先使用交流電源對(duì)熱箱(I)的加熱裝置(5)供電；然后利用熱箱溫控儀表找到試樣(6)的穩(wěn)定功率；將所述穩(wěn)定功率值輸入到直流穩(wěn)壓電源中；切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源對(duì)熱箱(I)的加熱裝置(5)供電；達(dá)到平衡后精確測定試件(6)的傳熱系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種提高覆蓋材料保溫性能測試臺(tái)測試精度的方法，其特征在于: 所述方法還包括以下步驟: 1)放入試件(6)； 2)打開測試臺(tái)控制系統(tǒng)總電源； 3)關(guān)好測試臺(tái)箱門，打開除濕系統(tǒng)空氣開關(guān)，啟動(dòng)除濕系統(tǒng)，待排水管無水流出且冷箱內(nèi)氣溫降低到5°C以下時(shí)，關(guān)閉除濕系統(tǒng)； 4)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)和制冷系統(tǒng)； 5)啟動(dòng)加熱系統(tǒng)，加熱裝置(5)使用交流電源供電； 6)啟動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，將熱箱溫控儀表調(diào)節(jié)至自動(dòng)控制狀態(tài)； 7)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行一段時(shí)間，觀察熱箱(I)的熱箱溫控儀表輸出的百分比，若熱箱溫控儀表的輸出變化在±0.5%以內(nèi)，根據(jù)交流功率表的數(shù)值計(jì)算出直流穩(wěn)壓電源的電壓輸出值，切斷交流電源，打開直流穩(wěn)壓電源，加熱裝置(5)使用直流穩(wěn)壓電源供電，直到儀器達(dá)到平衡； 8)測定試件(6)的傳熱系數(shù)。
【文檔編號(hào)】G01N25/20GK103487460SQ201310482100
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】王平智, 馬承偉 申請(qǐng)人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)