一种电阻式伴热带功率测试系统

1.本实用新型属于伴热带测试领域，具体涉及一种电阻式伴热带功率测试系统。


背景技术：

2.伴热带是一种具有温度补偿能力的设备，他主要是由导电聚合物和两个平行的金属导线机绝缘护层构成，广泛用于输送管道和罐体防冻保温领域，以及公路、坡道及人行横道的加热领域中。伴热带的质量的好坏主要在于其在进行温度补偿时自身功率的高度。
3.对伴热带自身功率的测试已有相关的测试标准规则进行规范，但标准测试系统中采用玻璃纤维作为保温层，玻璃纤维在被水淋湿后，保温效果大减，且只对测试管路进行保温，造成了测试系统中循环液体温度的不均匀性，影响电阻式伴热带功率测试的准确性。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷或者不足，本实用新型提供了一种电阻式伴热带功率测试系统，能够保证测试系统中循环液体温度的均匀性，从而提高电阻式伴热带功率测试的准确性。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.本实用新型的实施例提供了一种电阻式伴热带功率测试系统，包括水箱、循环管路和测试管路，所述水箱和测试管路通过循环管路连接；
7.所述水箱，循环管路和测试管路外侧均包裹有保温层，所述保温层的厚度为60mm，由聚氨酯泡沫一次发泡成型；
8.所述控制系统包括温控仪与功率计。
9.所述测试管路包括薄壁钢管和电阻式伴热带，所述电阻式伴热带沿薄壁钢管的长度方向布设，紧贴在薄壁钢管的外壁上，所述电阻式伴热带分别与温控仪和功率计电连接。
10.进一步地，所述薄壁钢管材质为sus304不锈钢，其外径为50mm，壁厚为0.5mm。
11.进一步地，所述水箱外壁采用sus304不锈钢材质。
12.进一步地，所述水箱内设有电热管和第一温度传感器，电热管的额定功率为1500w，设置在距离水箱底部50mm处，所述电热管与温控仪电连接。
13.进一步地，所述测试管路两端设置有三通接头，所述三通接头的其中两个接头分别与测试管路与循环管路相连，三通接头的另一个接头插入第二温度传感器并做密封处理。
14.进一步地，所述第一温度传感器和第二温度传感器均为铂电阻，所述铂电阻与温控仪电连接。
15.进一步地，所述水箱上还设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌叶片和电机，所述电机设置在水箱外侧，电机的输出轴连接旋转轴，所述转轴穿过水箱侧壁上设置的通孔，并延伸到水箱内部，位于水箱内部的旋转轴上固定设置有多个搅拌叶片。
16.进一步地，所述循环管路上设置有水泵。
17.进一步地，所述保温层的外侧采用不锈钢包裹。
18.本实用新型的有益效果：
19.1、通过在水箱、循环管路和测试管路外侧设置聚氨酯保温层，并在保温层外侧采用不锈钢包裹，避免了水不慎漏到保温层里，影响保温层的保温效果，同时降低了液体循环过程的热量损失。
20.2、通过在水箱中设置搅拌器，保证了测试系统内循环液体温度的均匀性，同时降低了只采用水泵均衡水温的负担。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例中测试系统的整体结构示意图：
22.其中，1、水箱；2、测试管路；3、循环管路；4、薄壁钢管；5、电阻式伴热带；6、电热管；7、三通接头；8、第一温度传感器；9、搅拌装置；10、水泵；11、保温层；12、控制系统；13、第二温度传感器。
具体实施方式
23.下面结合附图与实施例对本公开进一步说明。
24.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
25.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本实用新型另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
26.为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.术语解释部分：本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。
28.本实用新型的一种典型的实施方式，如图1所示，一种电阻式伴热带功率测试系统，包括水箱1、测试管路2和循环管路3，所述水箱1与测试管路2通过循环管路3首尾相连，实现水箱1中液体的循环流动。
29.所述测试管路2由薄壁钢管4和电阻式伴热带5组成，所述电阻式伴热带5沿薄壁钢管4的长度方向布设，紧贴在薄壁钢管4的外壁上，所述薄壁钢管4采用sus304不锈钢，其外径为50mm，壁厚为0.5mm，提高了循环液体和电阻式伴热带的热交换效率。
30.所述电阻式伴热带功率测试系统还包括控制系统12，所述控制系统12包括温控仪
和功率计，所述电阻式伴热带5分别与温控仪和功率计电连接，所述温控仪能够控制电阻式伴热带5的输入电压，从而控制电阻式伴热带5的温度。所述功率计能够实时记录电阻式伴热带5的电压和电流，并显示电阻式伴热带的输出功率。
31.所述水箱1外壁为sus304不锈钢材质，保证水箱1的整体强度。所述水箱1内设有电热管6与第一温度传感器8，电热管6的额定功率为1500w，设置在距离水箱1底部50mm处。所述电热管与控制系统12中的温控仪电连接，所述温控仪用于控制电热管的启动与关闭。所述第一温度传感器8用于测量水箱中液体的温度。
32.所述测试管路2两端均设置有三通接头7，所述三通接头7的其中两个接头分别与测试管路2与循环管路3相连，用于连通测试管路2与循环管路3，三通接头7的另一个接头插入第二温度传感器13并做密封处理，所述第二温度传感器13能够测量出流经三通接头7的液体的温度，从而得到测试管路2两端液体的温度。
33.所述第一温度传感器7与第二温度传感器13均为铂电阻，温度能够改变铂电阻的电阻值，从而实现温度的测量。所述铂电阻电连接温控仪，所述温控仪可以显示水箱1以及测试管路2两端的液体温度，通过对水箱及测试管路两端温度的实时监测，确保测试环境中的温度均匀。
34.所述水箱1上还设置有搅拌装置9，所述搅拌装置9包括搅拌叶片和电机，所述电机设置在水箱外侧，电机的输出轴连接旋转轴，所述转轴穿过水箱侧壁上设置的通孔，并延伸到水箱内部，位于水箱内部的旋转轴上固定设置有多个搅拌叶片，所述搅拌叶片通过电机带动旋转，对水箱1中的液体进行搅拌，保证了水箱1中液体温度的均匀性。
35.所述水箱1侧壁通孔处设置有轴承与密封圈，在保证转轴正常旋转的同时，保证密封效果。
36.所述循环管路3上设置有水泵10，所述水泵10能够为循环管路3内的液体提供动力，液体以足够快的速度在管路内循环流动，形成湍流，降低液体和管路之间的温差，保证液体温度的恒定。
37.所述控制系统12还包括控制装置，所述控制装置用于控制水泵与搅拌装置中电机的启停。
38.所述液体可以是水，也可以是性质相同的其他液体，只要不影响电阻式伴热带的热交换效率即可
39.所述水箱1，循环管路3和测试管2路外侧均包裹有保温层11，所述保温层11的厚度为60mm，由聚氨酯泡沫一次发泡成型，采用聚氨酯材料进行保温避免了保温材料对人体的伤害，提高了整个系统的安全性和环保型。所述保温层11的外侧采用不锈钢包裹，保证了水会不渗透到保温层里，从而避免了保温层被水淋湿后降低保温效果，同时提高了保温效果，降低循环管路的热损失。
40.工作原理
41.所述测试系统不仅可以实现电阻式伴热带额定功率的测试，还能测试电阻式伴热带的启动电流和最高承受温度。
42.首先在水箱中加入适量的水，打开水泵，往水箱中投入冰块，5分种后测试系统形成稳定的0℃环境，给电阻式伴热带通电，通过功率计记录电阻式伴热带的启动电流曲线，选取启动电流值。
43.启动电流测试完成后，开始电加热，通过温控仪控制电阻式伴热带的功率输出，当温度接近10℃时，将水温设置为每5分种升高1℃，等整个系统温度达到10℃时，此时电阻式伴热带的功率即为额定功率，记录电阻式伴热带的额定功率。
44.额定功率记录完成后，通过温控仪开启电热管，电热管以全功率输出，使系统温度快速升高，通过功率计和温控仪记录数据，当功率计显示电阻式伴热带的功率为0(电流为0)或功率最低时，此时温度即为电阻式伴热带的最高承受温度。
45.以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。