燃气采暖热水炉测试装置及其热损失测试方法与流程

本发明属于燃气采暖炉领域，特别涉及一种燃气采暖热水炉测试装置及其热损失测试方法。

背景技术：

目前，按gb25034-2010《燃气采暖热水炉》的规定，进行燃气采暖热水炉的供暖热效率测试时，通常分三步进行。首先，进行燃气采暖热水炉燃烧时消耗的燃气产生的热量和供暖系统吸收的热量的测试；其次，进行测试装置热损失的测试；最后，按照标准规定的计算公式计算出最终的供暖热效率。这其中，测试装置热损失的测试最为繁琐、费时，通常测试时间需要4个小时以上，严重制约着燃气采暖热水炉检测的工作效率。

技术实现要素：

本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种燃气采暖热水炉测试装置，使用该装置可简化燃气采暖热水炉热效率的测试流程、提高测试工作效率、提高测试精度。

本发明的另一目的是提供上述燃气采暖热水炉测试装置的热损失测试方法。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：一种燃气采暖热水炉测试装置，其特征在于：由带有保温层的不锈钢管道和橡胶管道连接组成循环管道，且在管道连接处分别安装流量调节阀和流量计；所述不锈钢管道安装安装电加热装置和温度变送器，电加热装置连接电功率仪；所述橡胶管道上安装循环泵和温度变送器。

上述燃气采暖热水炉测试装置的热损失测试方法，其特征在于：通过电加热装置给测试装置的循环管道提供热源，调节电加热装置的输出功率，以使整个循环管道内的循环水温度维持在一供暖出水温度，根据循环水温度与环境温度的温差△t，通过线性拟合关系式qp0＝9.0308△t-226.58直接计算出相应单位时间内测试装置热损失qp0，再乘以最终根据测试时间即可得到测试装置热损失qp。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、通过大量的研究测试发现，该测试装置热损失是该装置的固有特性，只与测试时测试装置中循环水温度和环境温度的温差有关，两者存在一定的线性关系，可通过实验数据拟合，并以此计算出该测试装置热损失。满足测试精度要求，大大简化测试流程，提高检测工作效率。

2、与传统方法相比，该装置和装置热损失的测试方法简单，测试数据精准可靠。

附图说明

图1是燃气采暖热水炉测试装置热损失实验测试系统示意图；

图2是不同流量下单位时间内测试装置热损失qp0测试结果；

图3是忽略流量因素后单位时间内测试装置热损失qp0的拟合曲线图。

具体实施方式

下面结合实施示例和附图对本发明进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

如图1所示：一种燃气采暖热水炉测试装置，由带有保温层的不锈钢管道1和橡胶管道2连接组成循环管道，且在管道连接处分别安装流量调节阀3和流量计4；所述不锈钢管道1安装安装电加热装置5和温度变送器6，电加热装置连接电功率仪7；所述橡胶管道2上安装循环泵和温度变送器8。

本装置通过电加热装置给测试装置提供热源，调节电加热装置的输出功率，以使整个测试装置内的循环水温度维持在某一特定供暖出水温度，此时电功率仪读取的输出功率数值便等于该特定供暖出水温度的循环水在测试装置内流动过程中通过测试装置向周围环境散热的热损失量。

如图2所示：确定不同流量对单位时间内测试装置热损失qp0是否产生影响，一共选择了从低速到高速循环的六个循环水流量(400l/h、500l/h、600l/h、800l/h、1000l/h、1200l/h)进行本实验燃气采暖热水炉测试装置热损失的测试。

实验步骤如下：

①开始时启动循环泵，调节至某一循环水流量(上述六个循环水流量之一)；

②打开电加热装置，调节电加热装置的输出功率至某一特定值，待测试装置循环内循环水温度稳定(一般需4h以上)后，读取温度变送器的温度数据；

③记录环境温度，同时读取电加热装置的输出功率；

④改变循环水流量重复上述测试步骤。

结果显示，不同循环流量下，单位时间内测试装置热损失qp0是温差△t的函数，呈线性关系且具有相近的斜率，构成的趋势线基本重合。当温差相同的情况下，电加热装置在不同的循环流量下所输出的功率基本相同，单位时间内测试装置热损失qp0的偏差约为1w，相对偏差小于1％，可见流量对于单位时间内测试装置热损失qp0的影响较小。

如图3所示：忽略流量因素，可以发现单位时间内测试装置热损失qp0和循环水温度与环境温度的温差△t的关系成线性关系。忽略流量因素，可以发现单位时间内测试装置热损失qp0的拟合曲线图见图3，通过对所有点进行的线性拟合，拟合系数r²的达到0.9927，单位时间内测试装置热损失qp0和循环水温度与环境温度的温差△t的线性拟合关系式为qp0＝9.0308△t-226.58，式中qp0－单位时间内测试装置热损失，w；△t-循环水温度与环境温度的温差,k。可根据温差△t可以求得相应时间内测试装置热损失qp0，乘以测试时间即可得出测试装置的热损失qp，从而优化实验测试流程，提高测试工作效率。

技术特征：

1.一种燃气采暖热水炉测试装置，其特征在于：由带有保温层的不锈钢管道和橡胶管道连接组成循环管道，且在管道连接处分别安装流量调节阀和流量计；所述不锈钢管道安装安装电加热装置和温度变送器，电加热装置连接电功率仪；所述橡胶管道上安装循环泵和温度变送器。

2.一种根据权利要求1所述的燃气采暖热水炉测试装置的热损失测试方法，其特征在于：通过电加热装置给测试装置的循环管道提供热源，调节电加热装置的输出功率，以使整个循环管道内的循环水温度维持在一供暖出水温度，根据循环水温度与环境温度的温差△t，通过线性拟合关系式qp0＝9.0308△t-226.58直接计算出相应单位时间内测试装置热损失qp0，再乘以最终根据测试时间即可得到测试装置热损失qp。

技术总结
一种燃气采暖热水炉测试装置，由带有保温层的不锈钢管道和橡胶管道连接组成循环管道，且在管道连接处分别安装流量调节阀和流量计；所述不锈钢管道安装安装电加热装置和温度变送器，电加热装置连接电功率仪；所述橡胶管道上安装循环泵和温度变送器。使用该装置和该装置的热损失测试方法可简化燃气采暖热水炉热效率的测试流程、提高测试工作效率、提高测试精度。

技术研发人员：辛立刚;刘文博;吕昕宇;刘贵川;陈程;于洪根
受保护的技术使用者：中国市政工程华北设计研究总院有限公司
技术研发日：2019.12.09
技术公布日：2020.05.08