一种保温管道保温绝热性能测试系统技术方案

本发明专利技术涉及一种保温管道保温绝热性能测试系统，包括多个热流传感器、温度传感器、通过热流传感器、温度传感器多通道同步采集供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据的信号采集装置；数据采集计算机，通过定时器串口与所述信号采集装置通信采集数据，向信号采集装置发送数据采集指令，接收所述信号采集装置传来的供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据，处理后实时显示在采集界面上，并存储于数据库中。本发明专利技术在满足测试标准的前提下，可实现热流、温度的多通道同步测量及存储，实时监控管道测试截面各测点位置的传感器数据及土壤温度、环境温度，经数据整合处理后，可随时导出测试热流密度及温度数据，方便管道散热损失测试及研究。

【技术实现步骤摘要】
一种保温管道保温绝热性能测试系统
本专利技术属于保温管道保温绝热性能测试
，具体涉及一种保温管道保温绝热性能测试系统。
技术介绍
中华人民共和国城镇建设国家标准GB/T28638-2012《供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法》规定了城市供热管道保温结构散热损失的测试与保温效果的评定方法。其中提出了通过热流计法、表面温度法、温差法测得管道散热热流密度。 目前，市面上的热流计设备主要是单一的热流测量，且多用于建筑领域维护结构的测试，不适于供热管道。温度的测量手段很多，但为了领域的通用性，往往功能单一。这些对于供热管道保温结构散热损失的测试带来了许多困难与不便。尤其是对于管道工程的现场测试，不同管道种类、铺设方式(地上、管沟、直埋)、现场环境使得测试方案、传感器数量、布设位置存在较大差别，由于测试的热流、温度参数通道较多，松散的采集设备无法很好的实现数据的同步采集、监控与整合，无法保证整体的测试准确性且效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述技术问题而提供一种用于供热领域供热管道保温结构散热损失热流及温度的测量、显示及记录的保温管道保温绝热性能测试系统。 为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案:一种保温管道保温绝热性能测试系统，包括多个热流传感器、温度传感器，以及，信号采集装置，连接所述热流传感器、温度传感器，用于通过所述热流传感器、温度传感器多通道同步采集供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据；数据采集计算机，安装数据采用软件，用于通过定时器串口与所述信号采集装置通信采集数据，向所述信号采集装置发送数据采集指令，接收所述信号采集装置传来的供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据，进行处理后实时显示在采集界面上，并存储于数据库中备用。 所述信号采集装置包括多个热流传感器接口、多个温度传感器接口、分别对应连接所述热流传感器接口、温度传感器接口的A/D数据采集模块、热电阻温度采集模块、通信模块以及为所述热流传感器接口、温度传感器接口、A/D数据采集模块、热电阻温度采集模块以及通信模块提供工作电压的电源转换模块。 所述热流传感器接口为8个，分别为ql?q8，用于测量布设在供热管道上的8路热流信号；所述温度传感器接口为23个，分别是tl?t8、t21?t24、t31?t34、t41?t44、ta、teO、tE ;其中，tl?t8用于测量布设在供热管道上的8路温度信号，t21?t24、t31?t34、t41?t44用于测量布设在直埋供热管道周围土壤中的12路温度信号，ta用于测量供热管道介质温度，teO用于测量直埋供热管道环境土壤温度，tE用于测量供热管道环境空气温度。 所述通信模块包括RS485转RS232模块，所述A/D数据采集模块、热电阻温度采集模块共同接入RS485网络后，通过所述RS485转RS232模块转换后通过RS232接口与所述数据采集计算机通信。 所述电源转换模块用于将220伏交流电转换为24伏直流电压输出。 所述信号采集装置包括一箱体，所述箱体内设有信号采集面板，所述信号采集面板上设有所述电源转换模块的电源接口、所述热流传感器接口、温度传感器接口以及所述通信模块的通信接口。 所述热流传感器采用热电堆式热流传感器，可贴敷在管道保温结构的弧型表面；所述温度传感器采用PT10钼电阻温度传感器。 所述采集界面上进一步显示供热管道测试截面的传感器布设示意图。 本专利技术可满足现场专业的测试条件，在满足测试标准的前提下，可实现热流、温度的多通道同步测量及存储，实施监控管道测试截面各测点位置的传感器数据以及土壤温度、环境温度，经过数据整合处理后，可随时导出测试热流密度及温度数据，方便管道散热损失的测试及研究。 【附图说明】 图1是本专利技术实施例提供的信号采集装置的外观示意图；图2是本专利技术实施例提供的信号采集装置的面板的示意图；图3是本专利技术实施例提供的热流传感器的示意图；图4本专利技术实施例提供的温度传感器的示意图；图5是本专利技术实施例提供的信号采集装置的电路原理图；图6是本专利技术实施例提供的数据采集计算机的数据采集界面；图中:1.信号采集装置，2.信号采集面板，3.RS232接口，4.电源接口，5.电源指示灯，6.热流传感器接口，7.温度传感器接口，8.热流传感器，9.温度传感器。 【具体实施方式】 下面，结合实例对本专利技术的实质性特点和优势作进一步的说明，但本专利技术并不局限于所列的实施例。 请参阅图f 6所示，一种保温管道保温绝热性能测试系统，包括多个热流传感器8、多个温度传感器9，以及，信号采集装置1，连接所述热流传感器8、温度传感器9，用于通过多个所述热流传感器 8、温度传感器9多通道同步采集供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据；数据采集计算机，安装数据采用软件，用于通过定时器串口与所述信号采集装置通信采集数据，向所述信号采集装置发送数据采集指令，接收所述信号采集装置传来的供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据，进行处理后实时显示在采集界面上，并存储于数据库中备用。 所述信号采集装置可实现多通道热流、温度传感器信号的同步采集，并且通过参数设置，可适应不同灵敏度热流传感器，所述信号采集装置将采集到的模拟信号转化为数字信号后通过数据线传递给预装有采集软件的数据采集计算机，数据采集计算机的采集软件对数据进行处理与整合可实现实时监控与存储。这样，通过数据采集计算机屏幕可方便监控各测点位置上的数据，并可以一定的文件，如电子表格Excel文件，形式将数据导出供研究与使用。 本专利技术实施例中，所述信号采集装置I包括多个热流传感器接口 6、多个温度传感器接口 7、分别对应连接所述热流传感器接口 6、温度传感器接口 7的A/D数据采集模块、热电阻温度采集模块、通信模块以及为所述热流传感器接口、温度传感器接口、A/D数据采集模块、热电阻温度采集模块以及通信模块提供工作电压的电源转换模块，其中，一个热电阻温度采集对应6个温度传感器接口，共设有4个。 为了适应多通道测试、同步采集数据的需要，本专利技术实施例中，如图1中所示，所述热流传感器接口 6为8个，分别为ql?q8，用于测量布设在供热管道上的8路热流信号；如图1中所示，所述温度传感器接口 7为23个，分别是tl?t8、t21?t24、t31?t34、t41?t44、ta、teO、tE ;其中，tl?t8用于测量布设在供热管道上的8路温度信号，t21?t24、t31?t34、t41?t44用于测量布设在直埋供热管道周围土壤中的12路温度信号，ta用于测量供热管道介质温度，teO用于测量直埋供热管道环境土壤温度，tE用于测量供热管道环境空气温度。 参见图5所示，本专利技术实施例中，所述A/D数据采集模块可采用I个17017 A/D数据采集模块，可采集8路电压信号，通过信号采集装置I的热流传感器接口 6连接热流传感器8 ;所述热电阻温度采集模块可采用4个17015热电阻温度采集模块，每个17015热电阻温度采集模可采集6路热电阻温度信号，4个17015热电阻温度采集模通过信号采集装置I的温度传感器接口 7连接温度传感器9 ;所述通信模块可采用I个17052- RS485转RS232模块，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保温管道保温绝热性能测试系统，其特征在于，包括多个热流传感器、温度传感器;以及，信号采集装置，连接所述热流传感器、温度传感器，用于通过所述热流传感器、温度传感器多通道同步采集供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据；数据采集计算机，安装数据采用软件，用于通过定时器串口与所述信号采集装置通信采集数据，向所述信号采集装置发送数据采集指令，接收所述信号采集装置传来的供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据，进行处理后实时显示在采集界面上，并存储于数据库中备用。

【技术特征摘要】
1.一种保温管道保温绝热性能测试系统，其特征在于，包括多个热流传感器、温度传感器；以及， 信号采集装置，连接所述热流传感器、温度传感器，用于通过所述热流传感器、温度传感器多通道同步采集供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据； 数据采集计算机，安装数据采用软件，用于通过定时器串口与所述信号采集装置通信采集数据，向所述信号采集装置发送数据采集指令，接收所述信号采集装置传来的供热管道保温结构散热损失的热流及温度数据，进行处理后实时显示在采集界面上，并存储于数据库中备用。2.根据权利要求1所述保温管道保温绝热性能测试系统，其特征在于，所述信号采集装置包括多个热流传感器接口、多个温度传感器接口、分别对应连接所述热流传感器接口、温度传感器接口的A/D数据采集模块、热电阻温度采集模块、通信模块以及为所述热流传感器接口、温度传感器接口、A/D数据采集模块、热电阻温度采集模块以及通信模块提供工作电压的电源转换模块。3.根据权利要求2所述保温管道保温绝热性能测试系统，其特征在于，所述热流传感器接口为8个，分别为ql?q8，用于测量布设在供热管道上的8路热流信号；所述温度传感器接口为23个，分别是tl?t8、t21?t24、t31?t34、t41?t44、ta、teO、tE ;其中，tl?t8用于测量布设在供热管道上的8路温度信号，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯文亮，白冬军，高雪，刘瑾，杨雪飞，彭晶凯，
申请(专利权)人：北京市公用事业科学研究所，北京市建设工程质量第四检测所，
类型：发明
国别省市：北京;11