本发明专利技术属于太阳能热水器热性能自动恒温测试系统，由水管路系统、电气控制系统及数据信号采集分析系统组成，其特征是水管路系统还设置有自动恒温水装置、回水循环利用装置和稳压安全装置，从而解决了测试过程中的温控和保温等难题，使检测用水的温度偏差范围控制在设定值±０．２℃范围内，满足ＩＳＯ９４５９－２及ＧＢ／Ｔ１９１４１标准的检测要求，同时还解决了全自动、多工位、全天候的检测及水资源的循环使用问题，具有明显的社会效益和经济效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种太阳能热水器热性能测试系统，特别是一种能同时符合国际IS09459-2标准和国标GB/T19141-2003标准要求的混水排水法太阳能热水器自动恒温测试系统。
技术介绍
随着太阳能热水器国家标准体系的不断完善，对于热水器的相关技术指标 的检验要求也不断提高，目前有代表性的有珠海安联电子有限公司开发出的 TRM123太阳能热水器测试系统及开发的升级产品TRM-2型太阳能热水器热 性能测试仪，该产品是太阳能热水器、太阳能集热器、太阳能热水工程等理想 的太阳能热性能测试仪器，该系统采用微机控制，可对太阳辐射量，各点温度 进行实时监测与记录，并自动分析存储打印测试结果，现已在国内得到推广应 用，产品性能指标达到GB12915， GB18708, GB17581等国家标准。但仍存在 以下问题，第一，其中最核心也是很难做到的同时依据IS09459-2和 GB/T19141-2003标准精确检测的项目"日有用得热量"和"平均热损因素"， 一直是该行业急待解决的技术问题，第二，测试工作量大，测试效率低。第三， 由于测试过程需要大量的水作为工质，测试后都白白排放掉造成水资源的浪 费。
技术实现思路
本专利技术所要解决如下的技术问题，首先，由于国家标准规定的检测起始温 度是20士0.2。C，正是由于在测试过程中，要保证设定值士0.2'C的误差相当困 难，所以该系统重点要解决测试过程中的温控和保温等一系列技术难题，使检测的误差控制在国家标准的范围内。其次，该系统应实现全自动、多工位、全 天候的检测。第三，由于检测太阳能热水器需要大量的水作为工质，该系统要 解决水资源的循环使用，从而在一定程度上降低检测成本。为解决上述技术问题本测试系主要包括恒温水管路系统，电气控制系统及 数据信号采集分析系统三部分组成，其特征在于水管路系统包括自动恒温水装 置、回水循环利用装置和稳压安全装置，(一)所述自动恒温水装置包括恒温 水箱、搅拌器、水冷却系统、第一电加热器、集水器，所述搅拌器设置在恒温水箱顶部，所述水冷却系统包括表冷器和制冷空调；第一离心水泵和制冷空调 形成对恒温水箱水制冷的制冷循环回路，第二离心水泵和表冷器形成对恒温水 箱水制冷的另一制冷循环回路，第一电加热器和第二水泵形成对恒温水箱水加 热的加热循还回路；(二)所述回水循环利用装置包括回水蓄水箱；对太阳能 热水器进行测试后，太阳能热水器中的热水经集水器合流后流入回水蓄水箱， 或经电磁阀直接流入恒温水箱，回水蓄水箱水通过第三水泵经电磁阀送入恒温 水箱；(三)所述稳压安全装置在所述集水器的出口设置至少两条旁路， 一条 经过过滤器后连接定压膨胀罐，另一条经过电接点压力表和电磁阀后连接到球 阀。所述自动恒温水装置还包括第二电加热器和第一循环水泵，形成对恒温水 箱水加热的次加热循环回路。在每一台待测太阳能热水器的测试台架处至少设 有一套吹风装置。所述吹风装置包括空气风幕机、支架，空气风幕机固定在支 架上，支架固定在太阳能热水器的测试台架上。所述吹风装置的安装位置包括 测试台架的前下方，采用可调节吹风装置吹风角度的金属或非金属支架支撑。 所述吹风装置对太阳能集热器的吹风角度包括180度角的水平吹风。所述自动 恒温水装置的出口和回水循环利用装置的入口之间经分水器和集水器可同时 设置六个测试工位。当温度传感器到太阳能热水器入口的管道长度小于O.lm,并且管道内水的温度变化符合小于0.01K时，此段管道保温材料选用聚氨酯 lOOmm厚，或橡塑200 mm厚。自动恒温水装置设置一个恒温水箱通过和管路中的第一电加热器、第二电 加热器分别构成独立的主、次加热回路，同时还在管路中设置一套由表冷器和 制冷空调组成的水冷却系统，上述制冷分别为制冷剂制冷空调和风冷散热表冷 器，由第一离心水泵、第二离心水泵、电磁阀实现双工状态。平时用表冷器， 水温较高时用制冷空调冷却。恒温水箱箱顶还装有一台搅拌器均匀箱内水温。 回水循环利用装置通过设置回水蓄水箱实现对测试水的回收和再利用。 稳压安全装置由过滤器和定压膨胀罐构成管路稳压回路，电接点压力表和 电磁阀构成两路稳压安全旁路通过定压膨胀罐和球阔分别起到进行稳压和安 全泄压的作用。本专利技术由于同恒温水箱构建了两条主、次加热和两条风冷、制冷剂各自独 立的水循环，及回水循环利用装置和稳压安全装置，从而解决了恒温水箱、管 路中水温的粗调和微调，通过以上装置的设置，保证了设备运行安全，实现了 低成本，节水、节电的目的，同时还有效降低了劳动强度和人为因素的影响， 大大提高了系统自动控制水平，使今后可实现通过计算机模块对系统实现集散 控制，并建立气象条件、用户取水习惯等相关信息数据库，为计算机软件设计 与编制提供了可靠保证。 附图说明图1为本专利技术混水排水法太阳能热水器自动恒温测试系统结构原理图。 图2为本专利技术混水排水法太阳能热水器自动恒温测试系统管路系统图。 图3为本专利技术4#测试台架水循环示意图。图中1-恒温水箱，2-回水蓄水箱，3-搅拌器，4-水冷却系统，5-配水器，6-表冷器，7-制冷空调，8-第一电加热器，9-第二电加热器，10-定压膨胀罐, ll-分水器，12-集水器，13-1-4-循环水泵，13-3-第一循环水泵，13-2-1-第 一离心水泵，13-2-2-第二离心水泵，13-4-第一水泵，13-5第二水泵，13-6-第三水泵，14-1， 14-2、 14-3、 14-4-球阀，15、 15-1-4、 15-2-4、 15-3-4、15- 4-4、 15-5、 15-6-1、 15-6-2、 15-7、 15-9、 15-10、 15-11、 15-13-电磁阀，16- 4、 16-12-流量调节阀，17-1、 17-2-过滤器，18-吹风装置，19-4总辐照表， 20-4-散射辐照表，21-4-涡轮流量计，22-铠装热电阻，23-电接点压力表，24-玻璃板液位计，25-太阳能集热器，26-蓄热水箱，27-保温，28-软管。 具体实施例方式本专利技术混水排水法太阳能热水器自动恒温测试系统包括一楼的设备间，设 备间安装有恒温水箱l，回水蓄水箱2，水冷却系统4，第一电加热器8，第二 电加热器9，定压膨胀罐IO，集水器12，及水泵，阀门，仪表等设备。四楼设 置有控制、信号采集机房，包括电控制柜、配电柜和数据采集仪。楼顶设置有 六个测试工位，每个测试工位包括一个测试台架，每个测试台架上设有配水器 5，分水器ll，吹风装置18，测量仪表等设备。通过水加热系统第一电加热器 8、第二电加热器9和水冷却系统4对恒温水箱1中的自来水分别进行加热、 冷却后达到设定值士O. 2。C的水温后，通过第一水泵13-4送到楼顶的分水器11 后，再通过分水器11分配到测试台架上的配水器5对太阳能热水器进行各种 管路方式连接和测试，测试后的热水通过设备间的集水器12流入回水蓄水箱 2，再由第三水泵13-6送回恒温水箱1，或不经过回水蓄水箱2直接流入恒温 水箱l，从而实现了测试用水的恒温测试循环。恒温水箱1为一个容积六立方米的水箱，其箱体顶部安装一台搅拌器3均 匀水箱内上中下部水温，同时还设有一溢流口29和排气口30，箱体侧部上中下部各安装一个铠装热电阻22，铠装热电阻22沿箱体壁相互之间相隔1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混水排水法太阳能热水器自动恒温测试系统，包括水管路系统、电气控制系统和数据信号采集分析系统三部分组成，所述水管路系统包括与恒温水箱（１）连接的球阀（１４－１）、过滤器（１７－１）、电磁阀（１５－７）、第一水泵（１３－４）、分水器（１１）、流量调节阀（１６－４）、涡轮流量计（２１－４）、配水器（５）、集水器（１２），并用保温材料（２７）保温的管道依次连接，其特征在于：所述水管路系统还包括自动恒温水装置、回水循环利用装置和稳压安全装置； 所述自动恒温水装置包括恒温水箱（ １）、搅拌器（３）、水冷却系统（４）、第一电加热器（８），所述搅拌器（３）设置在恒温水箱（１）顶部，所述水冷却系统（４）包括表冷器（６）和制冷空调（７）；第一离心水泵（１３－２－１）和制冷空调（７）形成对恒温水箱水制冷的制冷循环回路，第二离心水泵（１３－２－２）和表冷器（６）形成对恒温水箱水制冷的另一制冷循环回路，第一电加热器（８）和第二水泵（１３－５）形成对恒温水箱水加热的加热循还回路； 所述回水循环利用装置包括回水蓄水箱（２）；对太阳能热水器进行测试后，太阳能热水器 中的热水经集水器（１２）合流后流入回水蓄水箱（２），或经电磁阀（１５－１３）直接流入恒温水箱（１），回水蓄水箱水通过第三水泵（１３－６）经电磁阀（１５－１１）送入恒温水箱（１）； 所述稳压安全装置在所述集水器（１２）的出口设置至少两条 旁路，一条经过过滤器（１７－２）后连接定压膨胀罐（１０），另一条经过电接点压力表（２３）和电磁阀（１５）后连接到球阀（１４－２）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：操恺，王凤玲，王志峰，李兴，黄晓风，胡建华，费淞，张嵩伟，丁毅，薛怀生，
申请(专利权)人：江苏省产品质量监督检验研究院，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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