专利名称：隔热管视导热系数测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于采油工程的辅助设备，涉及一种测试隔热管热传导性能的仪器，尤其 涉及一种由笔记本电脑在测试过程中时时监控，包括开始、结束、数据采集、保存、计算、 输出；便携式測控箱完成温度测量、温度控制、数据采集；电加热与测温装置对隔热管的 加热及信息采集的便携式隔热管视导热系数测试仪。
技术背景使用隔热管进行蒸汽吞吐作业是油田稠油开发主要手段之一，现已在辽河、胜利、新 疆等油田得到广泛应用，而隔热管的热传导性能又是隔热管制造及使用的重要技术指标， 近年来各油田普璩加大了对隔热管热传导性能测试工作的力度。 一般在供应管材库、注汽 井场、管材制造修复现场采用隔热管视导热系数测试仪检测的方法，来提高隔热管的现场 管理水平。但传统的视导热系数测试系统存在适用于固定场所工作、价格偏高、零部件易 损坏、检测时间长、检测结果准确率低等问题，加大了生产成本及管理难度。 实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种测试时间短、零部件坚固耐用、检测准确 率高、维修方便、易操作，尤其是体积小，便于携带，即适用于活动场所又能在固定场所 进行隔热管视导热系数检測作业的便携式隔热管视导热系数测试仪。本实用新型技术方案如下一种隔热管视导热系数测试仪，包括计算机数据处理装置、电加热与测温装置和测控 箱，计算机数据处理装置对隔热管测试过程中进行时时监控，并采用通讯接口装置实现对 多个测试仪的同时通讯；测控箱由便携式的箱体内设置的温控表、固态继电器、功率采集模块和外壁温度采集 模块构成；
电加热与测温装置由电加热棒、测温卡具、外壁热电阻和内壁热电偶及屏蔽电缆组成； 电加热棒的电热丝材质为镍铬合金，外部由导热硅胶高温压合而成，电加热棒端部设有插 头与屏蔽电缆违接；测温卡具采用磁铁与外壁的固定方式；内壁热电偶通过屏蔽电缆与温控表连接，温控表输出端与固态继电器的输入端连接， 固态继电器的电压输出端通过屏蔽电缆与电加热棒的电压输入端连接；外壁热电阻通过磁 铁固定式测温卡具上的磁铁吸力固定在隔热管的外壁上，外壁热电P且通过屏蔽电缆与外壁 温度采集模块连接；外壁温度采,块、功率采集模块和温控表的信号输出端分别与计算 机数据处理装置连接。所述的系统电源、通讯接口采用国家标准插接件，温控表采用RTCCD901仪表，功率采 集模块和外壁ME采m^块采用带有RS485标准通讯接口的模块。本实用新型的优点和效果如下1. 测试时间短，从加热到稳态测试结束，达到350'C基本稳定只需1小时。2. 便携式测控箱重量轻、体积小，便于携带，利于外出检测，通过对加热系统的闭环 控制实现温度测暈、温度控制和数据采集，使测试温度保持稳定。3. 电加热棒采用最新电加热材料，电热丝为镍铬合金，外部为高温粉压合而成，加热 速度快，使用寿命长。4. 直接修改控制参数，内部为模块化设计，性能可靠，操作方便。5. 系统电源、通讯插口都采用国家标准插接件，更换、维修更加方便。
附图1是本实用新型的结构示意图。附图2是本实用新型电加热与測温装置结构示意图。附图3是本实用新型原理方框图。图中1、笔记本电脑，2、便携式测控箱，3、电加热与测温装置，4、加热棒，5、内 壁热电偶，6、屏蘸电缆，7、插头，8、外壁热电阻，9、磁铁固定式测温卡具，10、温控表，11、固态继电器，12、功率采集模块，13、外壁温度采集模块。
具体实施方式
实施例1如图1所示，隔热管视导热系数测试仪由高性能笔记本电脑l、便携式测控箱2、电加 热与测温装置3組成，笔记本电脑1是该仪器的核心，在对隔热管测试过程中进行时时监 控，包括开始、结束、数据采集、保存、计算，采用RS485接口实现对多个测试仪的同时 通讯。便携式測控糠由温控表10、固态继电器ll、功率采集模块12和外壁温度采集模块13 组成，主要完成数据采集和温度控制，使测试温度保持稳定。温控表10采用RTCCD901仪 表，功率采集模块12和外壁温度采集模块13采用带有标准通讯接口的模块。如图2所示，电加热与测温装置3由电加热棒4、磁铁固定式测温卡具9、外壁热电阻 (铀电阻)和内壁热电偶5及屏蔽电缆6组成。电加热棒4采用最新电加热材料，电热 丝为镍铬合金，外部由导热硅胶高温压合而成，电加热棒4端部的插头7采用航空插头， 用于安装屏蔽电維6。磁铁固定式测温卡具9采用磁铁与外壁的固定方式。如图3所示，测试时，加热棒4设置在隔热管内，内壁热电偶5安装在隔热管的内壁， 加热棒4对隔热管加热，内壁热电偶5将测试的内壁温度信息通过屏蔽电缆6传送给温控 表K)，温控表10输出控制信号，控制固态继电器ll开关动作，调节电加热棒的电压输入 值，控制电加热,加热温度，实现对加热系统的闭环控制。外壁热电阻8通过磁铁固定 式测温卡具9上的磁铁吸力固定在隔热管的外壁上，外壁热电阻8将测试的外壁MJS信息 通过屏蔽电缆6传送给外壁温度采集模块13。同时，外壁温度釆,块13、功率采集模块 12和温控表10 ，!l试时采集到的数据经转换后传送给计算机。计算机将采集到的数据经 专用软件处理后，对測出的数值进行计算、存储、输出。
权利要求1、一种隔热管视导热系数测试仪，包括计算机数据处理装置、电加热与测温装置和测控箱，计算机数据处理装置采用RS485通讯接口实现对多个测试仪的同时通讯；电加热与测温装置(3)由电加热棒(4)、测温卡具(9)、外壁热电阻(8)和内壁热电偶(5)及屏蔽电缆(6)组成；其特征是测控箱(2)由便携式箱体内设置的温控表(10)、固态继电器(11)、功率采集模块(12)和外壁温度采集模块(13)构成；电加热棒(4)端部设有插头(7)与屏蔽电缆(6)连接；测温卡具(9)采用磁铁与外壁的固定方式；内壁热电偶(5)通过屏蔽电缆(6)与温控表(10)连接，温控表(10)输出端与固态继电器(11)的输入端连接，固态继电器(11)的输出端通过屏蔽电缆(6)与电加热棒(4)的供电输入端连接；外壁热电阻(8)通过测温卡具(9)上的磁铁吸力固定在隔热管的外壁上，外壁热电阻(8)的输出端通过屏蔽电缆(6)与外壁温度采集模块(13)信号输入端连接；外壁温度采集模块(13)、功率采集模块(12)和温控表(10)的信号输出端分别与计算机数据处理装置(1)连接。
2、根据权利要求1所述的隔热管视导热系数测试仪，其特征是温控表(10)釆用 l"ra)901仪表，功率采集模块(12)和外壁温度采集模块(13)采用带有RS485标准通讯 接口的模块。
专利摘要一种隔热管视导热系数测试仪，包括计算机数据处理装置、电加热与测温装置和测控箱，计算机数据处理装置采用通讯接口装置实现对多个测试仪的同时通讯；测控箱由温控表、固态继电器、功率采集模块和外壁温度采集模块构成；电加热棒端部设有插头与屏蔽电缆连接；测温卡具采用磁铁与外壁的固定方式；内壁热电偶与温控表连接，温控表输出端与固态继电器的输入端连接，固态继电器输出端与电加热棒的供电输入端连接；外壁热电阻的输出端与外壁温度采集模块信号输入端连接；外壁温度采集模块、功率采集模块和温控表的信号输出端分别与计算机数据处理装置连接。优点是测试时间短、零部件坚固耐用、检测准确率高、维修方便、易操作、体积小、便于携带。
文档编号G01N25/20GK201043958SQ20072001264
公开日2008年4月2日 申请日期2007年6月15日 优先权日2007年6月15日
发明者段红军 申请人:段红军