[发明专利]温度调节装置及采暖散热器热工性能检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度调节装置，还涉及一种应用该温度调节装置的采暖散热器热工性能检测系统。

背景技术

目前一些应用于热工性能检测系统的温度调节装置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等装置，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。

以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(即采暖散热器)。

上述的温度调节装置：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可以直接送入被试件，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。

发明内容

本发明目的在于提供一种温度调节装置，以解决上述技术问题的至少一个，即：1、如何减少测试水箱，从而减少实验室设备的空间；2、如何减少耗电量；3、如何减少因水流量小，流速低，导致调节滞后，而造成工况波动大，稳定时间长等缺点。

根据本发明的一个方面，提供了一种温度调节装置，包括组成循环回路的水泵、第二电磁阀、散热装置、加热装置、温度传感器、控制装置和旁通阀，其中，

水泵、第二电磁阀、散热装置、加热装置、温度传感器按照管道中的水流方向依次串联排布，或者，水泵、加热装置、第二电磁阀、散热装置、温度传感器按照管道中的水流方向依次串联排布，

温度传感器感应管道中的水温，生成水温信号，将水温信号发送给控制装置，控制装置将水温信号与水温设定值进行比对，根据比对结果生成控制信号，将控制信号发送给加热装置，以控制加热装置的功率。

本发明中水泵初始抽取高位水箱内的水，然后经过管道，将水送入到第二电磁阀、散热装置、加热装置和温度传感器、被试件等处，待系统管道补满水后，即进入管路循环。当需要使得管道中的水升温时，温度感应器感应温度，将温度信号发送给控制装置，控制装置控制加热装置开启，同时开启第二电磁阀，水泵流出的水通过输入加热装置处进行加热，然后通过旁通阀又回到水泵处，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，(手动控制或者外界控制装置)开启第二电磁阀和散热装置，水泵流出的水通过变频水泵输入散热装置进行降温，此时控制装置控制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装置散热降温，如此循环可以快速将水温降至所需温度。

经过上述的步骤，可以使得管道中的水温迅速达到所需要的温度，并且本发明中仅需水泵和外界一个水箱，可以有效减少水箱的数量，减少实验室设备的空间；同时，由于采用管道中的水循环加热，可以减少耗电量，达到节能减排目的；通过设定好水泵的功率，可以加大水流量降低因工况波动而造成的影响。

在一些实施方式中，控制装置包括温度控制仪和调功器，温度控制仪接收温度传感器发送的水温信号，将水温信号与水温设定值进行比对，生成与比对结果对应的电流控制信号，将电流控制信号发送给调功器，调功器控制流经加热装置的功率。由此，如果温度传感器检测到的水温低于温度设定值并且与温度设定值相差较大时，则调功器根据温度控制仪发送的电流控制信号，调节流经加热装置功率，使得加热装置以较大的功率对管道中的水进行加热；如果水温超过了温度设定值，则使调功器调节流经加热装置功率为零。