一种采暖散热器热工性能检测水温、流量控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及检测技术领域，具体地说是一种采暖散热器热工性能检测水温、流量控制系统。
【背景技术】
[0002]目前采暖散热器热工性能检测水温及流量控制系统大多采用一次加热水箱、高位恒压水箱、二次加热水箱和三次加热水箱，三次加热水箱通过夹层空气调节系统与密闭样品测试室的进水口连接，密闭样品测试室依次经过过滤阀、压力表、手动调节阀、流量计、PID流量控制器、流量测量系统最后回到一次加热水箱继续循环。
[0003]以一个散热器热工性能检测为例子，首先需要对配置大功率加热器的一次加热水箱进行快速加热，加热到靠近目标进水温度，通过水泵抽水到高位开放式水箱，然后直到水箱溢水后再流到二次加热水箱，经过二次加热水箱配置的中等功率加热器进行二次加热，最后到三次加热水箱进行最后的微调加热后再把水直接送到被试件(采暖散热器)。
[0004]现有采暖散热器热工性能检测水温及流量控制系统存在以下几方面不足:1、需要多达4个测试水箱，需占用实验室设备区较大的空间，同时高位水箱由于需实现稳压功能，也需将高位水箱安装在4米以上的高度，这就需要较高的设备区；2、测试过程中需要对每个水箱的水温进行逐个的加热，在这个过程中浪费的大量电能的消耗同时需用户为测试系统配置较大的接入电容量；3、经过三次加热水箱微调后的高温水直接送入被试件，在这个过程中，由于流经被试件的水流量小，流速低，导致调节滞后，造成工况波动大，稳定时间长；4、取样称重时由于管路切换导致流量不稳定。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对上述存在的问题，提供一种采暖散热器热工性能检测水温、流量控制系统。
[0006]本实用新型为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现:
[0007]一种采暖散热器热工性能检测水温、流量控制系统，包括通过管道首尾依次连接的开放式低位水箱、抽水泵、高位水箱、变频水泵、温度调节机构、被试件、流量计、电动二通阀和循环电磁阀，所述变频水泵依次连接有变频器和流量控制仪，所述流量控制仪分别连接流量计和电动二通阀；所述开放式低位水箱与电动二通阀输出端之间设有取样机构，所述取样机构包括依次连接的取样电磁阀、开放式集水箱和放水电磁阀，所述取样电磁阀另一端连接电动二通阀输出端，所述放水电磁阀连接开放式低位水箱，所述开放式集水箱下方设有电子称；还包括控制器、设置在被试件入口的进水温度传感器和设置在被试件出口的出水温度传感器；所述进水温度传感器、出水温度传感器、循环电磁阀、抽水泵、取样电磁阀和放水电磁阀均与控制器连接。
[0008]关闭取样电磁阀和放水电磁阀，打开循环电磁阀时:开放式低位水箱、抽水泵、高位水箱、变频水泵、温度调节机构、被试件、流量计、电动二通阀和循环电磁阀组成整个循环回路，该回路提供稳定工况需要的水温及流量。
[0009]关闭循环电磁阀，打开取样电磁阀和放水电磁阀时，开放式低位水箱、抽水泵、高位水箱、变频水泵、温度调节机构、被试件、流量计、电动二通阀、取样电磁阀、开放式集水箱、电子称、和放水电磁阀组成取样回路，该回路在测试工况稳定后提供取样称重工作。
[0010]开放式水箱和开放式集水箱的设置，可保证在循环回路与取样回路间来回切换，不会因压力的变化导致流量波动，从而影响系统的测试精度。
[0011]优选地，所述开放式低位水箱内设有定位浮子，所述定位浮子与控制器连接。当低位水箱中的水位达到定位浮子的高限位时，定位浮子将信号传入控制器中，控制器控制抽水泵抽水到高位水箱中；当水位下降到定位浮子的下限位时，定位浮子将信号传入控制器中，控制器控制抽水泵停止工作。通过这样的方式可以实现回水控制，保证取样称重需要的同时，不至于造成系统流量及温度的波动。
[0012]优选地，所述温度调节机构包括第一电磁阀、第二电磁阀、散热盘管、管路加热器、调功器、温度控制仪、控温传感器和旁通阀；所述第一电磁阀一端连接变频水泵出口，另一端连接管路加热器，所述控温传感器设置在管路加热器出口 ；所述旁通阀一端连接变频水泵入口，另一端连接管路加热器出口 ；所述第二电磁阀一端连接变频水泵出口，另一端连接散热盘管，所述散热盘管另一端连接第一电磁阀出口 ；所述控温传感器依次与温度控制仪和调功器电连接，所述调功器与管路加热器电连接。
[0013]优选地，所述管路加热器加热功率可调。
[0014]变频电机、第一电磁阀、第二电磁阀、散热盘管、管路加热器、调功器、温度控制仪、控温传感器和旁通阀组成温度控制循环回路。当系统需要升温时，开启第一电磁阀，关闭第二电磁阀，高位水箱流出的水通过变频水泵输入管路加热器加热，然后通过旁通阀又回到变频水泵再次经过管路加热器加热，如此循环可以快速将水升温至所需温度。当系统需要降温时，开启第二电磁阀，关闭第一电磁阀，高位水箱流出的水通过变频水泵输入散热盘管进行降温，此时管路加热器停止工作，降温后的水通过旁通阀又回到变频水泵再次经过散热盘管散热降温，如此循环可以快速将水温降至所需温度。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下:本实用新型投资少，操作简单，可以快速精确的调节测试工况的进水温度和被试件的流量，以满足采暖散热器在三个不同工况下的不同温度和流量的要求，提高了测试精度及工作效率，同时最大程度减少在工况调节由于工况调节时间过长而导致的大量电能的消耗，达到节能减排的目的。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型一种采暖散热器热工性能检测水温、流量控制系统的原理图；
[0017]其中，1-变频水泵，2-第二电磁阀，3-第一电磁阀，4-散热盘管，5-管路加热器，6-旁通阀，7-控温传感器、8-进水温度传感器，9-被试件，10-出水温度传感器，11-流量计、12-电动二通阀、13-循环电磁阀，14-取样电磁阀，15-开放式集水箱，16-放水电磁阀，17-电子称，18-开放式低位水箱，19-定位浮子，20-抽水泵，21-高位水箱、23-流量控制仪，24-变频器，25-温度控制仪、26-调功器，27-控制器。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。
[0019]参见图1，一种采暖散热器热工性能检测水温、流量控制系统，包括通过管道首尾依次连接的开放式低位水箱18、抽水泵20、高位水箱21、变频水泵1、温度调节机构、被试件9、流量计11、电动二通阀12和循环电磁阀13。变频水泵I依次连接有变频器24和流量控制仪23，流量控制仪23分别连接流量计11和电动二通阀12。开放式低位水箱18与电动二通阀12输出端之间设有取样机构。取样机构包括依次连接的取样电磁阀14、开放式集水箱15和放水电磁阀16。取样电磁阀14另一端连接电动二通阀12输出端，放水电磁阀16连接开放式低位水箱18。开放式集水箱15下方设有电子称17。本实用新型还包括控制器
27、设置在被试件9入口的进水温度传感器8和设置在被试件9出口的出水温度传感器10。进水温度传感器8、出水温度传感器10、循环电磁阀13、抽水泵20、取样电磁阀14和放水电磁阀16均与控制器27连接。
[0020]关闭取样电磁阀14和放水电磁阀16，打开循环电磁阀13时:开放式低位水箱18、抽水泵20、高位水箱21、变频水泵1、温度调节机构、被试件9、流量计11、电动二通阀12和循环电磁阀13组成整个循环回路，该回路提供稳定工况需要的水温及流量。
[0021]关闭循环电磁阀13，打开取样电磁阀14和放水电磁阀16时，开放式低位水箱18、抽水泵20、高位水箱21、变频水泵1、温度调节机构、被试件9、流量计11、电动二通阀12、取样电磁阀14、开放式集水箱15、电子称17、和放水电磁阀16组成取样回路，该回路在测试工况稳定后提供取样称重工作。
[0022]开放式水箱18和开放式集水箱15的设置，可保证在循环回路与取样回路间来回切换，不会因压力的变化导致流量波动，从而影响系统的测试精度。
[0023]在变频水泵I的流量选型上，流量值选所测最大被试件额定流量的四倍以上，以达到模拟混合水箱的目的。
[0024]流量计11与流量控制仪23的输入相连接，流量计11把实际测量到的流量信号传入流量控制仪23，并将实际流量值与目标流量值相比较，流量控制仪23通过PID自动演算，在第一路输出信号上输出4 - 20mA信号到变频器24，变频器24再控制变频水泵I的转速，从而控制水路水流量的大小达到所需要的设定值。
[0025]电动二通阀12与流量控制仪23的第二路输出转输出相连接，利用流量控制仪23中的目标值转输出功能，将目标流量值转化为4 - 20mA信号，控制电动二通阀12的开度，保证在不同流量时，变频水泵I的输出值在60% — 100%之间可调，为温度控制循环回路提供较大的流量，加快温度调节的快速响应及增强温度调节系统的稳定性。
[0026]开放式低位水箱18、抽