一种透光围护结构太阳得热系数检测装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种透光围护结构太阳得热系数检测装置，它包括太阳能总辐射表、室外空气温度传感器、热计量箱、温度控制系统和数据处理系统，所述温度控制系统包括室内温度传感器、集热器、制冷系统、第一加热器、风扇和温度控制模块，所述温度控制模块根据室内温度传感器采集的数据与预设温度对比判断来控制所述制冷系统、第一加热器和风扇的运行，所述温度控制模块还包括预设温度变更单元，所述检测装置还包括温度补偿系统，所述温度补偿系统包括第二加热器与温度补偿控制模块，所述温度补偿控制模块与室外空气温度传感器连接。本发明专利技术采集的数据具有持续性和连贯性，可使检测装置的稳定性和准确性有效提高。

【技术实现步骤摘要】
一种透光围护结构太阳得热系数检测装置及其控制方法
本专利技术涉及一种透光围护结构节能性能检测领域，具体地说是一种透光围护结构太阳得热系数检测装置及其控制方法。
技术介绍
在我国南方地区，因夏季太阳辐射造成建筑制冷能耗很高，且随气候暖化不断增长，夏热冬冷地区夏季拉闸限电已经成常态，严重影响人们生活和社会经济发展。在建筑外窗设置遮阳设施可有效降低夏季空调能耗，尤其是活动遮阳在冬季还不增加采暖能耗，目前越来越多的建筑工程安装遮阳装置的外窗或遮阳系数低的外窗。目前我国评价透光围护结构节能性能的参数是太阳得热系数，而检测透光围护结构太阳得热系数的方法主要有自然光检测法和人工模拟光源检测法，《透光围护结构太阳得热系数检测方法》GB/T30592-2014详细介绍了这两种方法。自然光检测法是利用自然光对外窗进行得热量检测，但该方法受自然条件影响较大，如检测时外界太阳辐射强度和温度发生较大变化，会导致进入热计量箱的热量不稳定，热计量箱温度稳定较为困难，检测的数据不稳定。人工模拟光源检测法是利用人工模拟光对外窗进行得热量检测，人工模拟光不受外界条件影响，检测数据稳定，目前相关检测机构主要采用人工模拟光源检测法。虽然人工模拟光源检测法可稳定、准确地检测外窗的太阳得热系数，但人工模拟光源成本很高，人工模拟光的光谱越与自然光接近，其检测的数据越准确，外窗太阳得热系数检测需采用光谱与自然光接近的人工模拟光源，目前市场上C级光谱等级的人工模拟光源价格约为50万左右，B级光谱和A级光谱等级的人工模拟光源价格都在百万以上，检测装置投入成本太高。从检测装置投入成本考虑，利用自然光检测外窗太阳得热系数最为经济，目前急需研究相关的技术使自然光检测外窗的数据稳定和准确。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种透光围护结构太阳得热系数检测装置及其检测方法，可利用自然光对透光围护结构的太阳得热系数进行检测，根据室外空气温度调整热计量箱内的预设温度及通过温度补偿系统迅速改变热计量箱内温度，确保了透光围护结构太阳得热系数检测数据的稳定性和准确性。为此，本专利技术采用如下的技术方案：一种透光围护结构太阳得热系数检测装置，它包括太阳能总辐射表、室外空气温度传感器、安装试件的热计量箱、温度控制系统和数据处理系统，所述温度控制系统包括室内温度传感器、集热器、制冷系统、第一加热器、风扇和温度控制模块，所述温度控制模块根据室内温度传感器采集的数据与预设温度对比判断来控制所述制冷系统、第一加热器和风扇的运行，所述温度控制模块还包括预设温度变更单元，所述预设温度变更单元用于根据每隔第一预设时间室外空气温度传感器采集的室外空气温度和预设差值变更所述预设温度；所述检测装置还包括温度补偿系统，所述温度补偿系统包括第二加热器与温度补偿控制模块，所述第二加热器与温度补偿控制模块连接，所述温度补偿控制模块与室外空气温度传感器连接，它包括确定单元、加热输出参数确定单元和控制单元；所述确定单元用于每隔第一预设时间确定所述热计量箱的室外空气温度与室外空气温度变化量，所述室外空气温度变化量为当前确定的室外空气温度与前一次确定的室外空气温度的差值；所述加热输出参数确定单元用于根据预设的室外空气温度变化量与第二加热器运行参数的对应关系，确定所述室外空气温度变化量对应的第二加热器运行参数，所述第二加热器运行参数包括第二预设功率和第二预设时间；所述控制单元用于控制所述第二加热器以第二预设功率运行第二预设时间，并在所述第二加热器以第二预设功率运行第二预设时间后控制所述第二加热器以第一预设功率运行，所述第二预设时间小于第一预设时间。进一步地，还包括安装在所述试件室外侧的调光系统，所述调光系统包括调光机构和调光控制模块，所述调光控制模块与太阳能总辐射仪连接，用于根据采集的太阳辐射强度与预设辐射强度对比判断控制所述调光机构将照射到试件表面的太阳光辐射强度控制在预设辐射强度范围内。进一步地，所述调光机构倾斜设置，其上端与所述热计量箱固定，下端通过预设长度的支架固定在所述热计量箱上。进一步地，所述调光机构包括多个透光竖向百叶、转角机构和框架，所述多个透光竖向百叶等间距竖直设置在框架上，所述转角机构包括联动杆和电动推杆，所述联动杆与每片透光竖向百叶的一端活动连接，所述电动推杆的执行端与联动杆活动连接，所述调光控制模块与电动推杆连接。进一步地，所述调光系统与所述试件之间设有第二风扇。本专利技术还提供了一种透光围护结构太阳得热系数检测装置的控制方法，所述控制方法包括：S1、启动检测装置，控制调光系统将照射到试件表面的太阳光的辐射强度控制在预设辐射强度范围内，控制第二加热器以第一预设功率运行，实时检测热计量箱的室内空气温度和室外空气温度；S2、根据采集的室内空气温度与预设温度控制所述制冷系统、第一加热器和风扇的运行，当室内空气温度稳定后，每隔第一预设时间确定所述热计量箱的室外空气温度，并记录所述室外空气温度，数据处理系统每隔第一预设时间开始记录和计算数据，其中记录数据的初始时刻即为确定所述热计量箱的室外空气温度的初始时刻；S3、根据当前确定的室外空气温度和前一次确定的室外空气温度计算室外空气温度变化量；S4、根据采集的室外空气温度和预设差值变更所述预设温度或根据室外空气温度变化量与当前的预设温度变更所述预设温度；S5、根据采集的室内空气温度与变更的预设温度控制所述制冷系统、第一加热器和风扇的运行；S6、根据预设的室外空气温度变化量与第二加热器运行参数的对应关系，确定所述室外空气温度变化量对应的第二加热器的运行参数，其中，第二加热器的运行参数为第二预设功率和第二运行时间，所述第二预设时间小于所述第一预设时间；S7、根据所述第二加热器的运行参数控制所述第二加热器以第二预设功率运行第二预设时间，并在所述第二加热器以第二预设功率运行第二预设时间后控制所述第二加热器以第一预设功率运行。进一步地，每隔第一预设时间确定所述热计量箱的室外空气温度，具体包括：按照第一预设时间间隔多次获取室外空气温度；计算获取到的多个室外空气温度的平均值，确定和记录所述平均值为所述室外空气温度。进一步地，根据当前确定的室外空气温度和前一次确定的室外空气温度计算室外空气温度变化量；所述空气温度变化量为当前确定的室外空气温度变化量相对于前一次确定的室外空气温度的温度升高值或温度下降值。进一步地，在每隔第一预设时间确定所述热计量箱的室外空气温度与室外空气温度变化量后，当所述室外空气温度变化量大于第一阀值时，根据预设的室外空气温度变化量与第二加热器运行参数的对应关系，确定所述室外空气温度变化量对应的第二加热器的运行参数。进一步地，在每隔第一预设时间确定所述热计量箱的室外空气温度与室外空气温度变化量后，当所述室外空气温度变化量大于第二阀值时，根据采集的室外空气温度和预设差值变更所述预设温度或根据室外空气温度变化量与当前的预设温度变更所述预设温度。本专利技术的有益效果是：（1）在试件室外侧设置调光系统，将照射到试件表面的太阳光辐射强度控制在预设辐射强度范围内，减少了自然光的辐射强度变化对检测装置室内空气温度的影响，有效提高了检测数据的稳定性和准确性；（2）将调光系统倾斜设置，并在调光系统和试件之间增加了风扇，加快了调光系统周围空气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透光围护结构太阳得热系数检测装置，它包括太阳能总辐射表（8）、室外空气温度传感器（7）、安装试件（9）的热计量箱（1）、温度控制系统和数据处理系统，所述温度控制系统包括室内温度传感器(11)、集热器（2）、制冷系统(5)、第一加热器(12)、风扇(4)和温度控制模块，所述温度控制模块根据室内温度传感器(11)采集的数据与预设温度对比判断来控制所述制冷系统(5)、第一加热器(12)和风扇(4)的运行，其特征在于，所述温度控制模块还包括预设温度变更单元，所述预设温度变更单元用于根据每隔第一预设时间室外空气温度传感器（7）采集的室外空气温度和预设差值变更所述预设温度；所述检测装置还包括温度补偿系统，所述温度补偿系统包括第二加热器(3)与温度补偿控制模块，所述第二加热器(3)与温度补偿控制模块连接，所述温度补偿控制模块与室外空气温度传感器（7）连接，它包括确定单元、加热输出参数确定单元和控制单元；所述确定单元用于每隔第一预设时间确定所述热计量箱(1)的室外空气温度与室外空气温度变化量，所述室外空气温度变化量为当前确定的室外空气温度与前一次确定的室外空气温度的差值；所述加热输出参数确定单元用于根据预设的室外空气温度变化量与第二加热器(3)运行参数的对应关系，确定所述室外空气温度变化量对应的第二加热器(3)运行参数，所述第二加热器(3)运行参数包括第二预设功率和第二预设时间；所述控制单元用于控制所述第二加热器(3)以第二预设功率运行第二预设时间，并在所述第二加热器(3)以第二预设功率运行第二预设时间后控制所述第二加热器(3)以第一预设功率运行，所述第二预设时间小于第一预设时间。...

【技术特征摘要】
1.一种透光围护结构太阳得热系数检测装置，它包括太阳能总辐射表（8）、室外空气温度传感器（7）、安装试件（9）的热计量箱（1）、温度控制系统和数据处理系统，所述温度控制系统包括室内温度传感器(11)、集热器（2）、制冷系统(5)、第一加热器(12)、风扇(4)和温度控制模块，所述温度控制模块根据室内温度传感器(11)采集的数据与预设温度对比判断来控制所述制冷系统(5)、第一加热器(12)和风扇(4)的运行，其特征在于，所述温度控制模块还包括预设温度变更单元，所述预设温度变更单元用于根据每隔第一预设时间室外空气温度传感器（7）采集的室外空气温度和预设差值变更所述预设温度；所述检测装置还包括温度补偿系统，所述温度补偿系统包括第二加热器(3)与温度补偿控制模块，所述第二加热器(3)与温度补偿控制模块连接，所述温度补偿控制模块与室外空气温度传感器（7）连接，它包括确定单元、加热输出参数确定单元和控制单元；所述确定单元用于每隔第一预设时间确定所述热计量箱(1)的室外空气温度与室外空气温度变化量，所述室外空气温度变化量为当前确定的室外空气温度与前一次确定的室外空气温度的差值；所述加热输出参数确定单元用于根据预设的室外空气温度变化量与第二加热器(3)运行参数的对应关系，确定所述室外空气温度变化量对应的第二加热器(3)运行参数，所述第二加热器(3)运行参数包括第二预设功率和第二预设时间；所述控制单元用于控制所述第二加热器(3)以第二预设功率运行第二预设时间，并在所述第二加热器(3)以第二预设功率运行第二预设时间后控制所述第二加热器(3)以第一预设功率运行，所述第二预设时间小于第一预设时间。2.根据权利要求1所述的透光围护结构太阳得热系数检测装置，其特征在于，还包括安装在所述试件(9)室外侧的调光系统，所述调光系统(6)包括调光机构和调光控制模块，所述调光控制模块与太阳能总辐射仪(8)连接，用于根据采集的太阳辐射强度与预设辐射强度对比判断控制所述调光机构将照射到试件（9）表面的太阳光辐射强度控制在预设辐射强度范围内。3.根据权利要求2所述的透光围护结构太阳得热系数检测装置，其特征在于，所述调光机构倾斜设置，其上端与所述热计量箱(1)固定，下端通过预设长度的支架固定在所述热计量箱（1）上。4.根据权利要求2或3所述的透光围护结构太阳得热系数检测装置，其特征在于，所述调光机构包括多个透光竖向百叶（14）、转角机构和框架（13），所述多个透光竖向百叶（14）等间距竖直设置在框架（13）上，所述转角机构包括联动杆（15）和电动推杆（16），所述联动杆（15）与每片透光竖向百叶的一端活动连接，所述电动推杆（16）的执行端与联动杆（15）活动连接，所述调光控制模块与电动推杆（16）连接。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅雯瑛，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：傅雯瑛，
类型：发明
国别省市：浙江,33