建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置，包括：相变材料冷热循环箱，相变材料冷热循环箱顶面设有圆孔，圆孔内设置试管，试管内置建筑用相变材料；第一冷热水三通阀门分别与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体入水口相连，冷热水供水管上设有多级离心变频泵；第二冷热水三通阀门分别与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体出水口相连；第一冷热水三通阀门、第二冷热水三通阀门以及多级离心变频泵均与冷热水循环控制器相连，由所述冷热水循环控制器控制冷热水循环。本发明专利技术的建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置能够实现对相变材料的热稳定性循环的自动操作，设备简单、可靠，节省人力。

Automatic test device for thermal stability of phase change materials used in building

The invention relates to an automatic testing device for thermal stability of building phase change materials, which comprises a phase change material cold and hot cycle box, a round hole on the top surface of the phase change material cold and hot cycle box, a test tube in the round hole, and a building phase change material inside the test tube; a first cold and hot water three-way valve, a hot water constant temperature water bath and a cold water constant temperature water bath respectively. The water inlet of the cold and hot cycle box of the bath and the phase change material is connected, and a multi-stage centrifugal frequency conversion pump is arranged on the water supply pipe of the cold and hot water; the second cold and hot water three-way valve is respectively connected with the water outlet of the hot water constant temperature water bath, the cold water constant temperature water bath, the cold and hot cycle box of the phase change material; the first cold and hot water three-way valve, the second cold and hot water three-way valve and many others. The stage centrifugal frequency conversion pump is connected with the cold and hot water circulation controller, and the cold and hot water circulation controller controls the cold and hot water circulation. The automatic testing device for thermal stability of building phase change materials can realize automatic operation of thermal stability cycle of phase change materials, and the device is simple, reliable and saves manpower.

【技术实现步骤摘要】
建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置
本专利技术属于建筑储能材料测试领域，具体地，涉及一种建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置。
技术介绍
目前，相变材料在一定的相变温度范围内具有较高的相变潜热，储热密度大，广泛运用于建筑控温保温等领域。相变材料进行多次相变循环后，其热物性的稳定性是决定相变材料在建筑领域的的重要指标。在蓄放热的过程中，相变材料应该具有较长的使用寿命，也就是经过多次融化/凝固循环后，其稳定性要好。目前测试相变材料热稳定性主要存在以下不足：循环次数不稳定，操作相对复杂，安装难度高，且精度难于控制，成本较高，使用寿命较短，并且冷热水循环次数较短，不能很好的实现对相变材料的热稳定性能的测试，且安装、观察试样等不方便，操作系统不够人性化，功能不足等。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种建筑用相变材料热稳定性测试装置，实现对相变材料的热稳定性循环测试的自动操作。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置，包括：热水恒温水浴、冷水恒温水浴、第一冷热水三通阀门、第二冷热水三通阀门、相变材料冷热循环箱、多级离心变频泵、冷热水循环控制器；其特征在于：相变材料冷热循环箱设有相变材料冷热循环箱体入水口、相变材料冷热循环箱体出水口，相变材料冷热循环箱顶面设有圆孔，圆孔内设置试管，试管内置所测试的建筑用相变材料；第一冷热水三通阀门的三个端口分别通过热水供水管、冷水供水管、冷热水供水管与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体入水口相连，冷热水供水管上设有多级离心变频泵；第二冷热水三通阀门的三个端口分别通过热水回水管、冷水回水管、冷热水回水管与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体出水口相连；第一冷热水三通阀门、第二冷热水三通阀门以及多级离心变频泵均与冷热水循环控制器相连，由所述冷热水循环控制器控制冷热水循环。相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置能够实现对相变材料的热稳定性循环的自动操作，设备简单、可靠，能够在没有人值守的情况下完成3000次以上的相变材料蓄热、放热过程，节省人力。附图说明图1是建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置示意图；图2是相变材料冷热循环箱俯视示意图；图3是相变材料冷热循环箱剖面示意图；图中：1、热水恒温水浴，2、冷水恒温水浴，3、第一冷热水三通阀门，4、第二冷热水三通阀门，5、相变材料冷热循环箱，6、多级离心变频泵，7、冷热水循环控制器，8、冷水供水管，9、冷水回水管，10、热水供水管，11、热水回水管，12、试管，13、相变材料冷热循环箱体入水口，14、相变材料，15、相变材料冷热循环箱体出水口。具体实施方式如图1、图2、图3所示，建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置，包括：热水恒温水浴1、冷水恒温水浴2、第一冷热水三通阀门3、第二冷热水三通阀门4、相变材料冷热循环箱5、多级离心变频泵6、冷热水循环控制器7；其中：所述热水恒温浴1与热水源相连，提供50～60℃段固定水温的热水，并且在热水恒温浴1中布置液位器，当热水水位过低时能够自动补水，防止热水恒温水浴1干烧，保证冷热循环过程中的热水供应；所述冷水恒温浴2与冷水源相连，提供0～5℃段固定水温的冷水，并且在冷水恒温浴2中布置液位器，当冷水水位过低时自动补水，保证冷热循环过程中的冷水供应；相变材料冷热循环箱5设有相变材料冷热循环箱体入水口13、相变材料冷热循环箱体出水口15，相变材料冷热循环箱体入水口13、相变材料冷热循环箱体出水口15位于相变材料冷热循环箱5相反的两侧且相变材料冷热循环箱体入水口13的位置低于相变材料冷热循环箱体出水口15的位置，从而能够保证在注水循环时，排空相变材料冷热循环箱5中的空气，充分进行换热循环。相变材料冷热循环箱5顶面设有圆孔，圆孔内设置试管12，试管12内置所测试的建筑用相变材料14，试管12与相变材料冷热循环箱5之间密封连接，所述相变材料冷热循环箱5密封良好，能形成进水口与出水口的压力差，保证循环能够顺利进行；在冷水与热水循环的过程中，所述试管12与循环冷水、热水对流接触，所述试管内所测试的建筑用相变材料14快速蓄热、放热，加快冷热循环过程。第一冷热水三通阀门3的三个端口分别通过热水供水管10、冷水供水管8、冷热水供水管与热水恒温水浴1、冷水恒温水浴2、相变材料冷热循环箱体入水口13相连，冷热水供水管上设有多级离心变频泵6，多级离心变频泵6提供冷水及热水循环的动力；第二冷热水三通阀门4的三个端口分别通过热水回水管11、冷水回水管9、冷热水回水管与热水恒温水浴1、冷水恒温水浴2、相变材料冷热循环箱体出水口15相连；第一冷热水三通阀门3、第二冷热水三通阀门4以及多级离心变频泵6均与冷热水循环控制器7相连；第一冷热水三通阀门3包括冷水入水口、热水入水口、冷热水排水口，第一三通阀门3采用冷热水循环控制器7控制冷水入水口、热水入水口、冷热水排水口的开闭，进行冷热水转换；第二冷热水三通阀门4包括冷热水入水口、冷水排水口、热水排水口，第二三通阀门4采用冷热水循环控制器7控制冷热水入水口、冷水排水口、热水排水口，进行冷热水转换；所述冷热水循环控制器7控制冷热水循环过程为：当进行热水循环时，打开第一冷热水三通阀门3的热水入水口、冷热水排水口，第二冷热水三通阀门4的热水出水口、冷热水入水口，同时关闭第一冷热水三通阀门3的的冷水入水口，第二冷热水三通阀门4的冷水出水口，多级离心变频泵6从热水恒温水浴1抽取热水，依次经过的热水供水管10、第一冷热水三通阀门3、多级离心变频泵6、相变材料冷热循环箱5、第二冷热水三通阀门4、热水回水管11、热水恒温水浴1，完成热水循环；当进行冷水循环时，打开第一冷热水三通阀门3的冷水入水口、冷热水出水口，第二冷热水三通阀门4冷水出水口、冷热水入水口，同时关闭第一冷热水三通阀门3的热水入水口、第二冷热水三通阀门4的热水出水口，多级离心变频泵6从冷水恒温水浴2抽取热水，依次经过的冷水供水管8、第一冷热水三通阀门3、多级离心变频泵6、相变材料冷热循环箱5、第二冷热水三通阀门4、冷水回水管9、冷水恒温水浴1，完成冷水水循环。所述冷热水循环测试控制器测试流程，开关通电后，可设定冷热循环试验总次数，每次经过冷(热)循环的时长，并且对循环的次数进行自动计数显示，保证试管12中的建筑用相变材料14能够达到实验要求的相变过程和相变次数。通过调节冷热水循环控制器7，控制冷热水循环的时间，冷热水循环的次数，每次经过冷(热)循环的时长。所述建筑用相变材料14的相变点温度为20～40℃，在建筑中使用时，保证处在人体热舒适温度范围内。所述恒温冷水浴2提供冷水温度为0～5℃中之间任意特定值，能够保证建筑用相变材料14迅速凝固，完成放热过程。所述恒温热水热水浴1提供温度为50～60℃之间任意特定值，能够保证建筑用相变材料14迅速融化，完成蓄热过程。所述试管12、相变材料冷热循环箱5密封连接，是由能够长期经受速冷(0～5℃)、速热(50～60℃)石英玻璃制成，保证连续进行3000次以上的冷热循环而不损坏。所述试管12内侧用于盛放相变材料，另外一侧与相变材料冷热循环箱5冷(热)水相接触，用于进行对流换热。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置，包括：热水恒温水浴、冷水恒温水浴、第一冷热水三通阀门、第二冷热水三通阀门、相变材料冷热循环箱、多级离心变频泵、冷热水循环控制器；其特征在于：相变材料冷热循环箱设有相变材料冷热循环箱体入水口、相变材料冷热循环箱体出水口，相变材料冷热循环箱顶面设有圆孔，圆孔内设置试管，试管内置所测试的建筑用相变材料；第一冷热水三通阀门的三个端口分别通过热水供水管、冷水供水管、冷热水供水管与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体入水口相连，冷热水供水管上设有多级离心变频泵；第二冷热水三通阀门的三个端口分别通过热水回水管、冷水回水管、冷热水回水管与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体出水口相连；第一冷热水三通阀门、第二冷热水三通阀门以及多级离心变频泵均与冷热水循环控制器相连，由所述冷热水循环控制器控制冷热水循环。

【技术特征摘要】
2017.12.21 CN 20171139930351.一种建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置，包括：热水恒温水浴、冷水恒温水浴、第一冷热水三通阀门、第二冷热水三通阀门、相变材料冷热循环箱、多级离心变频泵、冷热水循环控制器；其特征在于：相变材料冷热循环箱设有相变材料冷热循环箱体入水口、相变材料冷热循环箱体出水口，相变材料冷热循环箱顶面设有圆孔，圆孔内设置试管，试管内置所测试的建筑用相变材料；第一冷热水三通阀门的三个端口分别通过热水供水管、冷水供水管、冷热水供水管与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体入水口相连，冷热水供水管上设有多级离心变频泵；第二冷热水三通阀门的三个端口分别通过热水回水管、冷水回水管、冷热水回水管与热水恒温水浴、冷水恒温水浴、相变材料冷热循环箱体出水口相连；第一冷热水三通阀门、第二冷热水三通阀门以及多级离心变频泵均与冷热水循环控制器相连，由所述冷热水循环控制器控制冷热水循环。2.根据权利要求1所述的建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置，其特征在于：相变材料冷热循环箱体入水口、相变材料冷热循环箱体出水口位于相变材料冷热循环箱相反的两侧且相变材料冷热循环箱体入水口的位置低于相变材料冷热循环箱体出水口的位置。3.根据权利要求1-2所述的建筑用相变材料热稳定性自动化测试装置，其特征在于：第一冷热水三通阀门包括冷水入水口、热水入水口、冷热水排水口，第一三通阀门采用冷热水循环控制器控制冷水入水口、热水入水口、冷热水排水口的开闭，进行冷热水转换；第二冷热水三通阀门包括冷热水入水口、冷水排水口、热水排水口，第二三通阀门采用冷热水循环控制器控制冷热水入水口、冷水排水口、热水排水口，进行冷热水转换；所述冷热水循环控制器控制冷热水循环过程为：当进行热水循环时，打开第一冷热水三通阀门的热水入水口、冷热水...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕亚军，韩建军，黄仁达，王俊伟，李建平，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：河南,41