[实用新型]一种低真空度真空复合保温管道导热系数测定装置

权利要求书

1.一种低真空度真空复合保温管道导热系数测定装置，其特征在于，它由控制与数据采集系统和导热油循环系统构成；

所述控制与数据采集系统的结构如下：工业控制计算机分别连接打印机和RS232总线（1），RS232/485转换器分别连接RS232总线（1）和RS485总线（21），RS485总线（21）通过信号电缆（8）分别与第1温度传感器（T1）-第48温度传感器（T48）、第1热流传感器（Q1）-第16热流传感器（Q16）、第1电量模块（DL1）-第3电量模块（DL3）和第1智能调节器（Trk1）-第3智能调节器（Trk3）连接；

第1温度传感器（T1）-第47温度传感器（T47）分别与第1热电偶（K1）-第47热电偶（K47）直接安装在一起，第48温度传感器（T48）与测量仪器（10）直接安装在一起，第1热流传感器（Q1）-第16热流传感器（Q16）分别与第1热流计（R1）-第16热流计（R16）直接安装在一起；

所述导热油循环系统的结构如下：导热油罐、导热油加热装置、第1油泵（2）和阀门通过油管装配在一起，导热油加热装置、第2油泵（5）、第1接头（13）、第2接头（27）和阀门通过油管装配在一起，导热油罐、柔性金属管（6）、第1接头（13）、测试管段（14）、第2接头（27）和阀门通过油管装配在一起；导热油罐上方安装有第2真空压力计（23），下方通过油管与阀门连接；导热油加热装置、第1放气阀（4）和阀门通过油管装配在一起，导热油加热装置的上方安装液位计（3）和第1温度测试模块（24），下方通过油管与阀门 连接；第1接头（13）左侧的油管上安装有第2温度测试模块（25），第2接头（27）右侧的油管上安装有第3温度测试模块（26），RS485总线（21）通过信号电缆（8）分别与第1油泵（2）、液位计（3）、第1温度测试模块（24）、导热油加热装置、第2油泵（5）、第2温度测试模块（25）以及第3温度测试模块（26）连接；

测试管段（14）两端分别安装有第1接头（13）和第2接头（27），在测试管段（14）上依次安装着抽气接口（7）、第1热电偶（K1）-第47热电偶（K47）、第1热流计（R1）-第16热流计（R16）和第1真空压力计（11），第2接头（27）与第2放气阀（12）装配在一起，测量仪器（10）与测试管段（14）中轴线的距离不超过2-3m，它由湿度计和热电偶组成。

2.根据权利要求1所述的一种低真空度真空复合保温管道导热系数测定装置，其特征在于，所述测试管段（14）的结构如下：两个辅助测试管段安装在测试管段主体的两端，辅助测试管段长度为1000mm，测试管段主体长度为2000mm；辅助测试管段与测试管段主体的结构相同，两者在径向上均分为五层，从内到外依次为：工作钢管（30）、保温材料层（31）、真空层（32）、钢外护管（33）和防腐层（34）；在辅助测试管段工作钢管（30）内安装辅助性加热器，在测试管段主体工作钢管（30）内安装主加热器；

测试管段主体上设置有第1测试截面（A）和第2测试截面（B），第1测试截面（A）距测试管段主体左端500mm，第2测试截面（B）距测试管段主体左端1000mm；第1测试截面（A）和第2测试截面 （B）均设置有温度测点和热流计测点。

3.根据权利要求2所述的一种低真空度真空复合保温管道导热系数测定装置，其特征在于，所述温度测点和热流计测点的布置情况如下：

第1测试截面（A）的温度测点分布在第1测试截面（A）的右半圆周内，在第1测试截面（A）的工作钢管（30）外表面、保温材料层（31）外表面、钢外护管（33）外表面和防腐层（34）外表面上设置温度测点，当钢外护管（33）采用直径为DN500及以上型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；钢外护管（33）采用直径为DN500以下型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；在对第1测试截面（A）的温度进行测量时，在第1热电偶（K1）-第47热电偶（K47）中任意选取28个热电偶或20个热电偶，将选取的这些热电偶分别安装在第1测试截面（A）的温度测点上；

第2测试截面（B）的温度测点分布在第2测试截面（B）的左半圆周内，在第2测试截面（B）的工作钢管（30）外表面、保温材料层（31）外表面、钢外护管（33）外表面和防腐层（34）外表面上设置温度测点，当钢外护管（33）采用直径为DN500及以上型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；钢外护管（33）采用直径为DN500以下型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、 π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；在对第2测试截面（B）的温度进行测量时，在第1热电偶（K1）-第47热电偶（K47）中任意选取28个热电偶或20个热电偶，将选取的这些热电偶分别安装在第2测试截面（B）的温度测点上；

第1测试截面（A）的热流计测点分布在第1测试截面（A）的左半圆周内，在第1测试截面（A）的防腐层（34）外表面上设置热流计测点，当钢外护管（33）采用直径为DN500及以上型号管道时，在防腐层（34）外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；当钢外护管（33）采用直径为DN500以下型号管道时，在防腐层（34）外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；

在对第1测试截面（A）的径向热迁移量进行测量时，在第1热流计（R1）-第16热流计（R16）任意选取7个热流计或5个热流计，将选取的这些热流计分别安装在第1测试截面（A）的热流计测点上；

第2测试截面（B）的热流计测点分布在第2测试截面（B）的右半圆周内，在第2测试截面（B）的防腐层（34）外表面上设置热流计测点，当钢外护管（33）采用直径为DN500及以上型号管道时，在防腐层（34）外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；当钢外护管（33）采用直径为DN500以下型号管道时，在防腐层（34）外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；在对第2测试截面（B）的径向热迁移量进行测量时，在第1热流计 （R1）-第16热流计（R16）任意选取7个热流计或5个热流计，将选取的这些热流计分别安装在第2测试截面（B）的热流计测点上。