一种储能相变微胶囊节能性能测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及储能材料性能测试装置，具体设及一种储能相变微胶囊节能性能测量 装置。
【背景技术】
[0002] 储能相变微胶囊可W将储能物质封装在微胶囊内转变成无数微小工作单元，可使 其具有特殊性质和用途，可广泛应用与涂料、阻燃剂、纺织品等领域。储能相变微胶囊的工 作机理主要是利用封装在微胶囊内的相变物质在不同的环境下发生相变，利用相变潜热达 到阻燃、保温、较少温度波动等目的。目前对储能相变微胶囊微观性能方面的测试已有许多 精密的仪器，但对于宏观性能的测试缺乏相对简单实用，便于实际操作的方法。如需要测量 储能相变微胶囊在墙体涂料上的节能性能时，真实的过程是需要将一定大小的房间内墙涂 上含有储能相变微胶囊的涂料，在一定时间内进行制冷和制热并和没有涂上含有微胶囊涂 料的相同的房间进行对比实验。该样的实验不仅很难控制周边环境条件的一致性（当然也 可W付出巨大的代价，营造出相对稳定的周边环境），同时也需要消耗相对较多的微胶囊， 该对于尚在实验研究阶段的项目老说并不是一种十分可行的方法。
[0003] 为了解决上述储能相变微胶囊宏观性能测试中碰到的困难，本发明提出了一种双 房子同时测量的方法，最大限度地较少了环境波动对测量过程的影响，同时利用测温技术， 通过USB接口可W方便地获取各种数据，提高了测量精度。
【发明内容】
[0004] 本发明针对上述储能相变微胶囊宏观性能测试中碰到的困难，提出了一种储能相 变微胶囊节能性能测量装置。
[0005] 本发明中，两个相同小房子的玻璃面上分别涂上相变材料及空白材料，将其对称 地置于红外线加热灯下。每个小房子内安装3路热电偶共6路热电偶用于测量温度，热电 偶通过A/D转换模块将小房子内的温度信号W RS485的形式进入RS485转RS232转换器， 再通过RS232转USB接线直接和计算机的USB接口相连接。利用供应商提供的A/D转换模 块，获取6路热电偶的温度，通过温度的变化来确定储能相变微胶囊的节能性能及热稳定 性能。
[0006] 本发明通过W下技术实现：
[0007] 一种储能相变微胶囊节能性能测量装置，其特征在于，所述装置包括红外加热灯、 储能微胶囊测量盒、热电偶、热电偶温度测量模块、第一数据连接线、RS232与RS485信号转 换模块、第二数据连接线、USB转RS232转换器、USB转RS232转换器与电脑间的连接线、电 脑、热电偶补偿导线和空白微胶囊测量盒；所述储能微胶囊测量盒和空白微胶囊测量盒中 分别设置有一对W上的热电偶，所述热电偶通过热电偶补偿导线与热电偶温度测量模块连 接；所述热电偶温度测量模块通过第一数据连接线与RS232与RS485信号转换模块连接， 所述RS232与RS485信号转换模块通过第二数据连接线与USB转RS232转换器连接，所述 USB转RS232转换器与电脑的USB接口相连接；所述红外加热灯正对储能微胶囊测量盒和 空白微胶囊测量盒。本发明中，测量时利用除玻璃面所涂材料不同外，其他全部相同的储能 微胶囊测量盒和空白微胶囊测量盒同时进行测量，最大限度地消除了环境变化对测量结果 影响。
[000引上述装置中，所述储能微胶囊测量盒由木板材、侣巧纸保温棉、凹槽和玻璃板组 成；所述储能微胶囊测量盒为双层长方体结构，内层为相同的木板材，外层为侣巧纸保温 棉；所述储能微胶囊测量盒的左、右、后S面中屯、点均开有一个用于安装热电偶的小孔。
[0009] 上述装置中，开孔的左、右、后=面均设置有一个横向的凹槽，玻璃板通过凹槽插 入储能微胶囊测量盒中。
[0010] 上述装置中，所述玻璃板的材料为普通白玻璃；插入储能微胶囊测量盒中的玻璃 板含有储能相变微胶囊。
[0011] 上述装置中，所述空白微胶囊测量盒由木板材、侣巧纸保温棉、凹槽和玻璃板组 成；所述空白微胶囊测量盒均为双层长方体结构，内层为相同的木板材，外层为侣巧纸保温 棉；所述空白微胶囊测量盒的左、右、后S面中屯、点均开有一个用于安装热电偶的小孔。
[0012] 上述装置中，开孔的左、右、后=面均设置有一个横向的凹槽，玻璃板通过凹槽插 入空白微胶囊测量盒中。
[0013] 上述装置中，所述玻璃板的材料为普通白玻璃；插入空白微胶囊测量盒的玻璃板 不含储能相变微胶囊。
[0014] 上述装置中，玻璃板插入后用娃橡胶将测量盒密封，W防止测量盒内热空气外泄， 影响测量精度。
[0015] 与现有技术相比，本发明的优点
[0016] (1)利用两个完全相同的测量盒，均匀地置于同一热源的正下方，基本消除了环境 变动、热源变动、测量盒本身变动等外部因素，对测量结果的影响。测量时利用除玻璃面所 涂材料不同外，其他全部相同的储能微胶囊测量盒和空白微胶囊测量盒同时进行测量，最 大限度地消除了环境变化对测量结果影响。
[0017] 似利用0. 2-0. 4mm铜等金属所制的热电偶，减少了传感器本身的吸热量，提高了 测量的灵敏性，并利用多路同时测量，减少了测量系统误差。
[0018] (3)测量盒装置利用凹槽设计，结构紧密，安装简单容易，密封性能好，提高了测量 精度。
[0019] (4)本发明装置即时对所测量的温度进行处理，大大方便了测量装置的使用者。
[0020] (5)由于测量盒采用双层结构，从而最大限度地减少了测量盒本身与环境之间的 热量传递，提高了测量的准确度。
[0021] 做由于引入了 USB转RS232转换器，大大方便了测量系统和电脑的连接，可W方 便地在带有USB接口的电脑上使用。
[0022] (7)由于测量盒体积相对较小，可将测量盒放进冰箱内进行冷却状态下，储能相变 微胶囊的节能性能的测量。
[0023] 做由于整个测量系统相对较小，在测量过程中无论是相变微胶囊的消耗还是电 力的消耗均相对较少。
[0024] (9)可多次重复测量，用W观察储能相变微胶囊的热稳定性。
[002引 （10)整套测量系统简便实用，性价比高。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明储能相变微胶囊节能性能测量装置结构示意图；
[0027] 图2为储能微胶囊测量盒或空白微胶囊测量盒的正面截图；
[002引图3为储能微胶囊测量盒或空白微胶囊测量盒的俯视截图；
[0029] 图4为加热前第1-7路温度测量图；
[0030] 图5为加热前节能率图；
[0031] 图6为加热后第2路的温度变化情况图；
[0032] 图7为加热后第3路的温度变化情况图；
[0033] 图8为加热后第4路的温度变化情况图；
[0034] 图9为加热后第5路的温度变化情况图；
[0035] 图10为加热后第6路的温度变化情况图；
[0036] 图11为加热后第7路的温度变化情况图；
[0037] 图12为加热后计算节能率随时间变化图。
[003引其中，红外加热灯1、储能微胶囊测量盒2、热电偶3、热电偶温度测量模块4、第一 数据连接线5、RS232与RS485信号转换模块6、第二数据连接线7、USB转RS232转换器8、 USB转RS232转换器与电脑间的连接线9、电脑10、热电偶线11、空白微胶囊测量盒12。
【具体实施方式】：
[0039] 下面结合具体实施例对本发明作进一步地具体详细描述，但本发明的实施方式不 限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。
[0040] 本发明装置的连接关系为；如图1-3所示，所述装置包括红外加热灯1、储能微胶 囊测量盒2、热电偶3、热电偶温度测量模块4、第一数据连接线5、RS232与RS485信号转换 模块6、第二数据连接线7、USB转RS232转换器8、USB转RS232转换器与电脑间的连接线 9、电脑10、热电偶补偿导线11和空白微胶囊测量盒12 ;所述储能微胶囊测量盒2和空白微 胶囊测量盒12中分别设置有一对W上的热电偶3,所述热电偶3通过热电偶补偿导线11与 热电偶温度测量模块4连接；所述热电偶温度测量模块4通过第一数据连接线5与RS232 与RS485信号转换模块6连接，所述RS232与RS485信号转换模块6通过第二数据连接线7 与USB转RS232转换器8连接，所述USB转RS232转换器8与电脑10的USB接口相连接； 所述红外加热灯1正对储能微胶囊测量盒2和空白微胶囊测量盒12。所述储能微胶囊测 量盒2由木板材16、侣巧纸保温棉14、凹槽19和玻璃板15组成；所述储能微胶囊测量盒2 为双层长方体结构，内层为相同的木板材16,外层为侣巧纸保温棉14 ;所述储能微胶囊测 量盒2的左、右、后S面中屯、点均开有一个用于安装热电偶的小孔13、17、18。开孔的左、右、 后=面均设置有一个横向的凹槽19,玻璃板15通过凹槽19插入储能微胶囊测量盒2中。 所述玻璃板的材料为普通白玻璃；插入储能微胶囊测量盒2中的玻璃板含有储能相变微胶 囊。所述空白微胶囊测量盒12由木板材16、侣巧纸保温棉14、凹槽19和玻璃板16组成； 所述空白微胶囊测量盒12均为双层长方体结构，内层为相同的木板材16,外层为侣巧纸保 温棉14 ;所述空白微胶囊测量盒12的左、右、后S面中屯、点均开有一个用于安装热电偶的 小孔13、17、18。开孔的左、右、后S面均设置有一个横向的凹槽19,玻璃板15通过凹槽19 插入空白微胶囊测量盒12中。所述玻璃板的材料为普通白玻璃；插入空白微胶囊测量盒12 的玻璃板不含储能相变微胶囊。玻璃板插入后用娃橡胶将测量盒密封，W防止测量盒内热 空气外泄，影响测量精度。
[0041] 本发明中热电偶温度测量模块4将温度信号转变成数字信号；第一数据连接线5 用于热电偶温度测量模块4与RS232与RS485信号转换模块6之间的数据连接；RS232与 RS485信号转换模块6用于将RS485信号转换成RS232信号、第二数据连接线7用于RS232 与RS485信号转换模块6与USB转RS232转换器8之间的数据连接；USB转RS232转换器 8用于将RS232信号通过电脑的USB接口直接和电脑连接；电脑10用于发送开始测量信号 和接收通过转变的数