Комплекс для измерения энергосберегающих свойств теплоизолированных конструкций

 

Решение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для определения энергосберегающих свойств фургонов, контейнеров, кузовов автобусов и т.п.

Предложено в теплоизолированной камере, куда устанавливается испытываемая конструкция, установить тепловизор, подключенный к компьютеру блока информации комплекса, таким образом, чтобы контролируемая стенка испытываемой конструкции полностью входила в поле зрения тепловизора.

Повышается точность и снижается трудоемкость испытаний.

1 с.п. ф-лы, 1 илл.

Решение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для определения энергосберегающих свойств, например, изотермических фургонов, контейнеро кузовов автобусов и т.п.

Степень теплоизоляции конструкции характеризуется параметром К-коэффициентом теплопередачи.

Например, теплоизолированный фургон имеет повышенную степень изотермичности, если его общий К не выше 0,4 Вт/м2·град. Такие фургоны рекомендуется применять для перевозки замороженной продукции при температуре - 18°С и ниже.

Если коэффициент К выше 0,4, но не выше 0,7, то такой фургон рекомендуется для продуктов, требующих при их перевозке температуры около 0°. С.

Фургоны, имеющие коэффициент К более 0,7 Вт/м 2·град, не считаются изотермическими, на них не принято устанавливать холодильное оборудование.

Известен участок контроля технического состояния транспортных средств (авт. спид. СССР 653530, G01М 17/00, В60S 5/00, опубл. 25.03.1979), содержащий испытательную камеру, куда входит диагностируемый автомобиль, средства измерения параметров, блок приема информации.

Однако этот комплекс предназначен для контроля и регулирования давления в шинах автомобиля, обкатки транспортных средств под нагрузкой, проверки светотехнических приборов и не решает задачу контроля теплоизолированных конструкций.

В качестве прототипа принят испытательный комплекс для определения коэффициента теплопередачи изотермических фургонов и контейнеров (информация фирмы ПРОМЕК на сайте www.promeq.ru, копия прилагается).

Комплекс содержит термостатированную камеру для установки испытываемой теплоизолированной конструкции, нагреватели и вентиляторы, установленные в камере и фургоне или контейнере, термодатчики и 12-канальные термоизмерители, регулятор температуры, электроизмерительные приборы, приборы для измерения воздушного потока, блок приема информации с компьютером. Термодатчики камеры и испытываемой конструкции через коммутаторы соединены с входами соответствующих многоканальных термоизмерителей, выходы которых соединены с компьютером блока приема информации, куда также подключен выход микропроцессорного регулятора температуры в камере.

Стабилизатор напряжения вместе с ЛАТР и измерителем мощности позволяют подать на нагреватель и вентиляторы, установленные в испытываемой конструкции, заданную заранее стабилизированную мощность, нужную для обеспечения технологии измерения.

Недостатком известного комплекса является невозможность инструментального определения места потерь тепла испытываемой конструкции, т.к. замеры производятся в определенных зонах и места утечки могут быть пропущены. А применение, например, лазерного пирометра, который позволяет определять температуру поверхности в небольшой области, делает процесс очень трудоемким.

Предлагаемой полезной моделью решается задача снижения трудоемкости испытаний.

Технический результат-повышение точности испытаний за счет получения объемной модели тепловых потерь испытываемой теплоизолированной конструкции.

Этот технические результат достигается тем, что в комплексе для измерения энергосберегающих свойств теплоизолированных конструкций, содержащем теплоизолированную камеру для установки испытываемой конструкции, нагреватели и вентиляторы, термодатчики и многоканальные термоизмерители, микропроцессорный регулятор температуры, электроизмерительные приборы, приборы для измерения воздушного потока, блок приема информации, термодатчики камеры и измеряемой конструкции через коммутаторы соединены с входами соответствующих многоканальных термоизмерителей, выходы которых соединены с компьютером блока приема информации, куда также подключен выход микропроцессорного регулятора температуры в камере, стабилизатор напряжения, подаваемого па вентиляторы и нагреватели камеры и испытываемой конструкции, в теплоизолированной камере установлен тепловизор, соединенный с компьютером блока приема информации, причем тепловизор установлен таким образом, чтобы контролируемая стенка испытываемой конструкции полностью входила и поле зрения тепловизора, т.е. чтобы размеры камеры позволяли установить тепловизор па нужном расстоянии.

Предлагаемое решение позволяет создать карту тепловых потерь испытываемой теплоизолированной конструкции, точно фиксировать утечки и оперативно устранить их.

Предлагаемый комплекс приведен на чертеже: общий вид комплекса и блок-схема управления комплексом.

Комплекс содержит теплозолированную камеру 1 для установки испытываемой конструкции 2, нагреватели 3 и вентиляторы 4, установленные в камере 1. Нагреватели 5 и вентиляторы 6 установлены внутри испытываемой конструкции 2. В камере I и внутри испытываемой конструкции 2 установлены также термодатчики 7, 8, связанные через коммутаторы 9, 10 с 12-канальными термоизмерителями 11, 12, в камере 1 установлен термометр 13, соединенный с микропроцессорным регулятором 14. Имеются электроизмерительные приборы (ваттметр, пускатель), выключатели, розетки, светильники. В блоке приема информации, вынесенном за пределы камеры 1, установлен компьютер 15, к которому подсоединены выходы многоканальных термоизмерителей 11, 12 и выход микропроцессорного регулятора 14 температуры в камере 1.Регулятор 14 автоматически поддерживает в измерительной камере заданную температуру. Стабилизатор напряжения 16 совместно с ЛАТР и ваттметром обеспечивает подачу и измерение стабилизированной мощности на нагреватели 5 (ТЭНы) и вентиляторы 6.

В измерительной камере установлен тепловизор 17, соединенный с компьютером 15 блока приема информации. Причем, он установлен таким образом, чтобы контролируемая стенка испытываемой конструкции полностью входила и поле зрения тепловизора, т.е. чтобы размеры камеры позволяли расположить тепловизор на нужном расстоянии.

Комплекс работает следующим образом.

Испытываемую теплоизолированную конструкцию 2 (например, фургон) помешают в камеру 3, плотно закрывают ворота и термостатируют контролируемое пространство (камеру и фургон). Выравнивают вентиляторами температуру воздуха испытываемой конструкции. Тепловую мощность нагревателей в фургоне совместно с вентилятором контролируют с точностью ±1% измерителем мощности. Автоматическое поддержание температуры осуществляется регулятором 14. Измерение температуры испытываемой конструкции 2 производят в 12 точках, положение термодатчиков 7, 8 определено ГОСТом: это угловые точки фургона, центральные точки боковых стенок, пола и потолка на расстоянии 100 мм от поверхности стенок внутри и снаружи. Все 12 значений температуры в фургоне и 12 - вне фургона - в камере одновременно наблюдаются на мониторе компьютера 15 и сохраняются в его памяти. Измерения могут проводиться в автоматическом режиме и не требуют непрерывного присутствия наблюдателя. Тепловизор определяет картину распределения тепла на каждой стенке испытываемой конструкции. Изменение цвета свидетельствует о наличии утечек.

Тепловизор может быть переносным или их может быть несколько. Т.о. создается карта тепловых потерь испытываемой конструкции и они своевременно могут быть устранены. Когда температура в испытываемой конструкции достигнет предельного равновесного значения, определяется разность температуры воздуха внутри и вне фургона (в камере). Зная мощность нагревателя W, разность температур внутри и вне испытываемой конструкции, площади поверхности теплопередачи S, определяют коэффициент теплопередачи испытываемой конструкции по формуле K=W/S·Т Вт/м2·град

Предлагаемое решение расширяет технологические возможности комплекса.

Комплекс для измерения энергосберегающих свойств теплоизолированных конструкций, содержащий теплоизолированную камеру для установки испытываемой конструкции, нагреватели и вентиляторы, термодатчики и многоканальные термоизмерители, регулятор температуры, электроизмерительные приборы, приборы для измерения воздушного потока, блок приема информации с компьютером, термодатчики камеры и испытываемой конструкции через коммутаторы соединены с входами соответствующих многоканальных термоизмерителей, выходы которых соединены с компьютером блока приема информации, куда также подключен выход микропроцессорного регулятора температуры в камере, стабилизатор напряжения, подаваемого на вентиляторы, и нагреватели испытываемой конструкции, отличающийся тем, что в теплоизолированной камере установлен тепловизор, соединенный с компьютером блока приема информации, причем тепловизор установлен таким образом, чтобы контролируемая стенка испытываемой конструкции полностью входила в поле зрения тепловизора.



 

Похожие патенты:

Прибор-тепловизор относится к конструкции фоточувствительных полупроводниковых приборов, в частности, к приемникам излучения с охлаждаемым фильтром и монолитно выполненной матрицей фоточувствительных элементов с засветкой с обратной стороны, предназначенных для устройств различного назначения, принцип работы которых основан на обнаружении и регистрации инфракрасного излучения (тепловидение, теплопеленгация и др.).

Полезная модель относится к оптико-механическому приборостроению, а именно к технике формирования и передачи изображений и может быть использовано в устройствах тепловидения, преимущественно в тепловизорах, предназначенных для визуального наблюдения тепловых изображений различных объектов посредством бесконтактной оптико-цифровой регистрации собственного и отраженного теплового излучения и отображения теплового портрета в блоке визуализации, в том числе для визуализации в реальном времени скрытых предметов.

Техническим результатом работы полезной модели является обеспечение возможности защиты областей топологии кристалла, содержащих конфиденциальные данные от обратного проектирования, путем механического разрушения именно того участка топологии, который содержит конфиденциальную информацию
Наверх