一种制冷机制冷量的测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种制冷机制冷量的测量装置，通过采用功率电阻的热平衡测量制冷机的制冷量，提供了一种结构简单、成本低、操作方便且可靠性高的制冷量测量装置，能够用于不同温度等级、不同型号制冷机冷量测试，提高测试效率，可实现多种环境测试，对空间和操作人员水平要求低，提高测试效率，降低人员成本。

A device for measuring the cooling capacity of refrigeration mechanism

【技术实现步骤摘要】
一种制冷机制冷量的测量装置
本专利技术属于测量
，具体涉及一种制冷机制冷量的测量装置。
技术介绍
现有技术中，测试制冷量的装置主要有以下两种：一种是真空室、测温装置和制冷量负载分别与制冷机耦合，该方法真空室与测温装置和负载为独立部件，互不干涉；另一种是制冷机安装探测器厂家配套杜瓦，探测器配套杜瓦由探测器厂家研制，其耦合了负载、二极管以及其他精密元器件。第一种方法的不足之处在于测试时，真空室与测温装置和制冷量负载独立，真空室体积大、质量大，且漏热量较大，与制冷机耦合复杂，线路较多，测得的制冷量波动较大，耗费时间长。第二种方法的不足之处在于探测器配套杜瓦组成零件数量多，部分精密元气件容易损坏，不仅价格昂贵，而且绝大多数探测器厂家不单独出售配套杜瓦。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种制冷机制冷量的测量装置，能够实现对制冷机制冷量的可靠测量，且测量成本较低。本专利技术提供的一种制冷机制冷量的测量装置，其特征在于，包括温度计1、电参数测试仪2、直流电源3、真空室4、铂电阻5、功率电阻6、电阻安装座7及开关9；所述铂电阻5与功率电阻6固定贴附于电阻安装座7的表面，所述电阻安装座7为导热材料，所述电阻安装座7与待测制冷机的制冷端热耦合；所述电阻安装座7、铂电阻5与功率电阻6均密封于真空室4内；所述直流电源3通过开关9的控制为功率电阻6提供电源；所述电参数测试仪2与功率电阻6相连测量功率电阻6的电压及电流，根据电压及电流计算得到功率电阻6的功率；所述功率电阻6用于提供与待测制冷机产生的制冷量相等的热量，所述铂电阻5用于测量电阻安装座7的温度，所述温度计1与铂电阻5连接读取测量电阻安装座7的温度；当电阻安装座7的温度保持稳定状态达到设定时间时，功率电阻6的功率即为制冷机在当前温度的制冷量。进一步地，所述装置还包括真空计8、截止阀10及真空泵11，所述真空泵11顺序密封连接截止阀10、真空计8和真空室4。有益效果：本专利技术通过采用功率电阻的热平衡测量制冷机的制冷量，提供了一种结构简单、成本低、操作方便且可靠性高的制冷量测量装置，能够用于不同温度等级、不同型号制冷机冷量测试，提高测试效率，可实现多种环境测试，对空间和操作人员水平要求低，提高测试效率，降低人员成本。附图说明图1为本专利技术提供的一种制冷机制冷量的测量装置的结构设计原理示意图。其中，1-温度计，2-电参数测试仪，3-直流电源，4-真空室，5-铂电阻，6-功率电阻，7-电阻安装座，8-真空计，9-开关，10-截止阀，11-真空泵具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本专利技术提供了一种制冷机制冷量的测量装置，如图1所示，包括温度计1，电参数测试仪2，直流电源3，真空室4，铂电阻5，功率电阻6，电阻安装座7，真空计8，开关9，截止阀10及真空泵11。其中，温度计1主要用于显示铂电阻5测得的制冷机冷端温度。电参数测试仪2主要用于测试制冷机工作时功率电阻6的电压及电流，根据电压及电流计算得到功率电阻6的功率。直流电源3主要用于给功率电阻6供电。真空室4主要用于为铂电阻5、功率电阻6提供真空环境。电阻安装座7主要用于安装铂电阻5、功率电阻6，并与制冷机冷端热耦合，功率电阻6用于提供与待测制冷机产生的制冷量相等的热量，铂电阻5用于测量电阻安装座7的温度，温度计1读取测量电阻安装座7的温度，测量时，当电阻安装座7的温度保持稳定状态达到设定时间时，功率电阻6的功率即为制冷机在当前温度的制冷量。真空计8主要用于检测真空室4压力。开关9主要用于控制直流电源3和功率电阻6的输入和输出。截止阀10，主要用于将真空室4与真空泵11根据测试需要连通或者断开。真空泵11主要用于抽出真空室中空气，达到高真空度，隔断制冷机冷端与空气环境的对流传热路径。采用本专利技术提供的一种制冷机制冷量的测量装置的测量过程如下：步骤1、打开真空泵11，进行预热。打开截止阀10，利用真空泵11对真空室4抽气，同时用真空计8检测真空室4内压力。步骤2、真空计8显示真空度达到0.01Pa，稳定10min后，关闭截止阀10，关闭真空泵11，将真空泵11与真空室4断开。步骤3、将真空室4与制冷机冷端耦合，打开温度计1，测试制冷机冷端温度，检查并确认温度计1读数准确，温度显示为室温；步骤4、打开电参数测量仪2、直流电源3和开关9，用电参数测量仪2测量输入功率电阻6的电压、电流和功率等参数，在直流电源未输出时，电压、电流和功率均显示为零。步骤5、启动制冷机，每分钟记录一次温度计1读数，如果遇到温度异常上升时，应当立即关闭制冷机，排查故障；如果温度稳定下降，则认为是正常工作；步骤6、测试冷端温度200K时制冷量，温度计1读数降至200K时，开启直流电源3，逐渐调节功率，温度计1稳定在200K，10min内偏差在0.5K以内即认为制冷机冷端温度达到平衡，记录电参数测量仪2显示电压、电流和功率，此时功率即为制冷机200K时制冷量。步骤7、测试冷端温度100K时制冷量，温度计1读数降至100K时，开启直流电源3，逐渐调节功率，温度计1稳定在100K，10min内偏差在0.5K以内即认为制冷机冷端温度达到平衡，记录电参数测量仪2显示电压、电流和功率，此时功率即为制冷机100K时制冷量。步骤8、根据需要测试60K、80K等其他温度的制冷量，操作方法与步骤6、7相同。步骤9、制冷量测试完成，关闭制冷机，同时断开开关9，关闭电参数测量仪2和直流电源3，温度计1监测制冷机冷端温度，等待温度逐渐恢复到常温时，关闭温度计1，将制冷机与真空室4解耦，整理温度计1、电参数测量仪2和直流电源3等设备，以便下次使用。综上所述，以上仅为本专利技术的较佳实施例而已，并非用于限定本专利技术的保护范围。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制冷机制冷量的测量装置，其特征在于，包括温度计(1)、电参数测试仪(2)、直流电源(3)、真空室(4)、铂电阻(5)、功率电阻(6)、电阻安装座(7)及开关(9)；/n所述铂电阻(5)与功率电阻(6)固定贴附于电阻安装座(7)的表面，所述电阻安装座(7)为导热材料，所述电阻安装座(7)与待测制冷机的制冷端热耦合；所述电阻安装座(7)、铂电阻(5)与功率电阻(6)均密封于真空室(4)内；所述直流电源(3)通过开关(9)的控制为功率电阻(6)提供电源；所述电参数测试仪(2)与功率电阻(6)相连测量功率电阻(6)的电压及电流，根据电压及电流计算得到功率电阻(6)的功率；/n所述功率电阻(6)用于提供与待测制冷机产生的制冷量相等的热量，所述铂电阻(5)用于测量电阻安装座(7)的温度，所述温度计(1)与铂电阻(5)连接读取测量电阻安装座(7)的温度；当电阻安装座(7)的温度保持稳定状态达到设定时间时，功率电阻(6)的功率即为制冷机在当前温度的制冷量。/n

【技术特征摘要】
1.一种制冷机制冷量的测量装置，其特征在于，包括温度计(1)、电参数测试仪(2)、直流电源(3)、真空室(4)、铂电阻(5)、功率电阻(6)、电阻安装座(7)及开关(9)；
所述铂电阻(5)与功率电阻(6)固定贴附于电阻安装座(7)的表面，所述电阻安装座(7)为导热材料，所述电阻安装座(7)与待测制冷机的制冷端热耦合；所述电阻安装座(7)、铂电阻(5)与功率电阻(6)均密封于真空室(4)内；所述直流电源(3)通过开关(9)的控制为功率电阻(6)提供电源；所述电参数测试仪(2)与功率电阻(6)相连测量功率电阻(6)的电压及电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李生华，王小军，孙述泽，闫春杰，张学林，张安，曲家闯，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62