专利名称：一种太阳能重力热管抗冻性能试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能重力热管抗冻性能试验装置，属于太阳能重力热管的检测设备领域。
背景技术：
太阳能重力热管，执行国家标准GB-T 24767-2009，于2009年12月15日发布，2010年7月I日正式实施。太阳能重力热管主要由蒸发段和冷凝段构成，管壳内部注有传热工质。热管的蒸发段插入热管型太阳能集热器的全玻璃真空太阳集热管中，集热管收集太阳光的能量内部温度升高，热量通过辐射、对流、导热传给重力热管内部的传热工质，弓丨起工质蒸发，然后传热工质蒸汽由于热管内部的形成的真空而上升到热管的冷凝段，冷凝放出热量，实现热量的传递。·[0003]太阳能重力热管，作为热管型太阳能集热器的核心传热部件，其性能直接影响到集热器的集热性能。目前太阳能重力热管按照上述国标GB-T 24767-2009进行检测，该标准中的抗冻试验要求热管以倾角大于30°放入冷冻装置中一小时，后进行放入恒温水浴启动实验，然后再将热管放入冷冻设备中，反复10次。由于太阳能重力热管的长度通常都在I. 7米以上，且在试验中具有放置角度要求，所以目前多采用大尺寸的冷冻箱来完成太阳能重力热管的抗冻实验，这为测试带来了不便且能耗比较高。
发明内容有鉴于此，本实用新型针对目前太阳能重力热管抗冻性能检测不便的缺陷，提供了一种能够方便检测太阳能重力热管抗冻性能的试验装置。本实用新型采用的技术方案为本实用新型太阳能重力热管抗冻性能试验装置，包括密闭的用于放置待检测热管的箱体和与该箱体相配置的制冷系统，还包括一箱体支架和设置在该箱体支架上的转角控制装置，相应地，所述箱体通过转轴安装在所述箱体支架上而使箱体具有一个转动的自由度，所述转角控制装置输出连接所述转轴，以控制箱体的转角。依据本实用新型，首先把待检测热管放入所述箱体，通过所述转角控制装置可以方便的控制箱体的倾斜角度，以满足国标对热管检测角度的要求。同时，由于转角控制在机电上比较容易实现，实现难度小，在实现方便太阳能重力热管检测的情况下，成本也比较低。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，所述转角控制装置包括一摆动电机。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，所述转角控制装置还包括用于检测转轴转角的角度传感器和连接该角度传感器的控制器，其中该控制器输出连接所述摆动电机。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，在所述箱体支架上设有用于指示转轴转动角度的角度刻度盘。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，所述制冷系统设置在所述箱体的外面，且通过进气管和回气管与所述箱体连接。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，还包括设置在所述箱体内的温度传感器和连接该温度传感器的温控仪，该温控仪输出连接所述制冷系统的控制电路。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，所述温度传感器有两组，一组设置在所述箱体的上部，另一组设置在所述箱体的下部。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，所述箱体内设有用于装夹待检测热管的夹具。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，所述夹具为分居于箱体上下部的各一个 样品固定隔板，在该样品固定隔板上设有用于对热管进行装夹的定位孔。上述太阳能重力热管抗冻性能试验装置，所述箱体内设有用作所述样品固定隔板轨道的轨道，使样品固定隔板能够推拉进出。
图I为依据本实用新型的一种太阳能重力热管抗冻性能试验装置的结构示意图。图2为图I的A-A剖视图。图中1、箱体，2、控制仪，3、摆动电机，4、箱体支架，5、进气管，6、角度刻度盘，7、回气管,8、制冷机,9、温度传感器,10、样品固定隔板。
具体实施方式
参照说明附图1，其示出了一种太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其基本结构是其包括密闭的用于放置待检测热管的箱体I和与该箱体相配置的制冷系统，还包括一箱体支架4和设置在该箱体支架上的转角控制装置，相应地，所述箱体通过转轴安装在所述箱体支架上而使箱体具有一个转动的自由度，所述转角控制装置输出连接所述转轴，以控制箱体的转角。转角控制的一种简便方式是手动控制装置，然后锁定，比如采用摇把转动具有止退机构的转轴，能够自动锁定。回程时，只需要把止退机构的止退构件脱离限位即可复位。当然，也可以人工周向锁定。较佳的选择是采用机械装置进行自动的转接控制，优选地，所述转角控制装置包括一摆动电机3，可以精确控制转轴的转动角度，且利于与智能控制元件相结合使用。因此，进一步地，如果配合智能控制元件，往往需要一些检测装置存在，那么所述转角控制装置还包括用于检测转轴转角的角度传感器和连接该角度传感器的控制器，其中该控制器输出连接所述摆动电机。关于角度传感器可以采用成本较低的电位计，也可以采用成本较高的编码器。当然，摆动电机也可以手动控制，比如采用摆动电机的控制电路包含点动电路，再利用正反转控制电路控制转轴的正反转。加以配合地，在所述箱体支架上设有用于指示转轴转动角度的角度刻度盘6，可以直观的看出箱体的角度，角度刻度盘可以配合手动控制，当然也可以配合自动控制。角度刻度盘的活动部分可以设置在转轴上，也可以设置在箱体支架上，没有什么区别。为了减小箱体的整体重量，所述制冷系统设置在所述箱体的外面，且通过进气管5和回气管7与所述箱体连接。制冷系统可以采用独立的制冷机8，也可以直接连接工厂制冷系统，当然是在工厂配有制冷系统的情况下。为了更好的控制温度，参见说明书附图2，还包括设置在所述箱体内的温度传感器9和连接该温度传感器的温控仪，该温控仪输出连接所述制冷系统的控制电路。对于温控仪与前面所提到的控制器可以整合为一个智能元件，当然，温控仪是专用设备，使用起来更方便。参见说明书附图2，所述温度传感器有两组，一组设置在所述箱体的上部，另一组设置在所述箱体的下部，可以规整箱体温度，均散化处理。为了方便检测，所述箱体内设有用于装夹待检测热管的夹具，方便待检测热管的固定。较佳地，所述夹具为分居于箱体上下部的各一个样品固定隔板10，在该样品固定隔板上设有用于对热管进行装夹的定位孔，结构简单，也适合管类件的直接定位。 参见说明书附图2，温度传感器9设置在相应隔板的下方。进一步地，所述箱体内设有用作所述样品固定隔板轨道的轨道，使样品固定隔板能够推拉进出，拉出来之后方便热管的布置。所述轨道是一种侧轨道，在抽屉中较常用。依据上述结构的一种测试方法包括以下步骤I)将热管插入样品固定隔板中，将隔板推入到箱体内，密封；2)设定测试参数，该测试参数为测试温度和箱体角度；3)降温，若箱体内温度在一段时间内，最少是15分钟维持在一个常量(波动<1° C)，就认为达到稳定状态；4)在设定温度下进行试验lh，然后取出热管并放置在温度不低于60°C，深度不小于200mm的水中，待热管启动5min后，再将其放入箱体内，重复4)步骤10次。5)试验结果检查热管外观是否满足要求，并记录试验温度及维持时间。
权利要求1.一种太阳能重力热管抗冻性能试验装置，包括密闭的用于放置待检测热管的箱体(I)和与该箱体相配置的制冷系统，其特征在于，还包括一箱体支架(4)和设置在该箱体支架上的转角控制装置，相应地，所述箱体通过转轴安装在所述箱体支架上而使箱体具有一个转动的自由度，所述转角控制装置输出连接所述转轴，以控制箱体的转角。
2.根据权利要求I所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，所述转角控制装置包括一摆动电机(3 )。
3.根据权利要求2所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，所述转角控制装置还包括用于检测转轴转角的角度传感器和连接该角度传感器的控制器，其中该控制器输出连接所述摆动电机。
4.根据权利要求I至3任一所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，在所述箱体支架上设有用于指示转轴转动角度的角度刻度盘(6 )。
5.根据权利要求I所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，所述制冷系统设置在所述箱体的外面，且通过进气管(5)和回气管(7)与所述箱体连接。
6.根据权利要求I或5所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，还包括设置在所述箱体内的温度传感器(9)和连接该温度传感器的温控仪，该温控仪输出连接所述制冷系统的控制电路。
7.根据权利要求6所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于所述温度传感器有两组，一组设置在所述箱体的上部，另一组设置在所述箱体的下部。
8.根据权利要求I所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，所述箱体内设有用于装夹待检测热管的夹具。
9.根据权利要求8所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，所述夹具为分居于箱体上下部的各一个样品固定隔板(10)，在该样品固定隔板上设有用于对热管进行装夹的定位孔。
10.根据权利要求9所述的太阳能重力热管抗冻性能试验装置，其特征在于，所述箱体内设有用作所述样品固定隔板轨道的轨道，使样品固定隔板能够推拉进出。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能重力热管抗冻性能试验装置，包括密闭的用于放置待检测热管的箱体和与该箱体相配置的制冷系统，还包括一箱体支架和设置在该箱体支架上的转角控制装置，相应地，所述箱体通过转轴安装在所述箱体支架上而使箱体具有一个转动的自由度，所述转角控制装置输出连接所述转轴，以控制箱体的转角。依据本实用新型的试验装置能够方便检测太阳能重力热管抗冻性能。
文档编号G01N25/00GK202471630SQ201220103240
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者张化明, 沈永春, 王相民, 韩文敏 申请人:山东力诺新材料有限公司