專利名稱：一種太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，屬于太陽能重力熱管的檢測設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
太陽能重力熱管，執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB-T 24767-2009，于2009年12月15日發(fā)布，2010年7月I日正式實施。太陽能重力熱管主要由蒸發(fā)段和冷凝段構(gòu)成，管殼內(nèi)部注有傳熱工質(zhì)。熱管的蒸發(fā)段插入熱管型太陽能集熱器的全玻璃真空太陽集熱管中，集熱管收集太陽光的能量內(nèi)部溫度升高，熱量通過輻射、對流、導(dǎo)熱傳給重力熱管內(nèi)部的傳熱工質(zhì)，弓丨起工質(zhì)蒸發(fā)，然后傳熱工質(zhì)蒸汽由于熱管內(nèi)部的形成的真空而上升到熱管的冷凝段，冷凝放出熱量，實現(xiàn)熱量的傳遞。·[0003]太陽能重力熱管，作為熱管型太陽能集熱器的核心傳熱部件，其性能直接影響到集熱器的集熱性能。目前太陽能重力熱管按照上述國標(biāo)GB-T 24767-2009進行檢測，該標(biāo)準(zhǔn)中的抗凍試驗要求熱管以傾角大于30°放入冷凍裝置中一小時，后進行放入恒溫水浴啟動實驗，然后再將熱管放入冷凍設(shè)備中，反復(fù)10次。由于太陽能重力熱管的長度通常都在I. 7米以上，且在試驗中具有放置角度要求，所以目前多采用大尺寸的冷凍箱來完成太陽能重力熱管的抗凍實驗，這為測試帶來了不便且能耗比較高。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實用新型針對目前太陽能重力熱管抗凍性能檢測不便的缺陷，提供了一種能夠方便檢測太陽能重力熱管抗凍性能的試驗裝置。本實用新型采用的技術(shù)方案為本實用新型太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，包括密閉的用于放置待檢測熱管的箱體和與該箱體相配置的制冷系統(tǒng)，還包括一箱體支架和設(shè)置在該箱體支架上的轉(zhuǎn)角控制裝置，相應(yīng)地，所述箱體通過轉(zhuǎn)軸安裝在所述箱體支架上而使箱體具有一個轉(zhuǎn)動的自由度，所述轉(zhuǎn)角控制裝置輸出連接所述轉(zhuǎn)軸，以控制箱體的轉(zhuǎn)角。依據(jù)本實用新型，首先把待檢測熱管放入所述箱體，通過所述轉(zhuǎn)角控制裝置可以方便的控制箱體的傾斜角度，以滿足國標(biāo)對熱管檢測角度的要求。同時，由于轉(zhuǎn)角控制在機電上比較容易實現(xiàn)，實現(xiàn)難度小，在實現(xiàn)方便太陽能重力熱管檢測的情況下，成本也比較低。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，所述轉(zhuǎn)角控制裝置包括一擺動電機。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，所述轉(zhuǎn)角控制裝置還包括用于檢測轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)角的角度傳感器和連接該角度傳感器的控制器，其中該控制器輸出連接所述擺動電機。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，在所述箱體支架上設(shè)有用于指示轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度的角度刻度盤。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，所述制冷系統(tǒng)設(shè)置在所述箱體的外面，且通過進氣管和回氣管與所述箱體連接。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，還包括設(shè)置在所述箱體內(nèi)的溫度傳感器和連接該溫度傳感器的溫控儀，該溫控儀輸出連接所述制冷系統(tǒng)的控制電路。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，所述溫度傳感器有兩組，一組設(shè)置在所述箱體的上部，另一組設(shè)置在所述箱體的下部。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，所述箱體內(nèi)設(shè)有用于裝夾待檢測熱管的夾具。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，所述夾具為分居于箱體上下部的各一個 樣品固定隔板，在該樣品固定隔板上設(shè)有用于對熱管進行裝夾的定位孔。上述太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，所述箱體內(nèi)設(shè)有用作所述樣品固定隔板軌道的軌道，使樣品固定隔板能夠推拉進出。

圖I為依據(jù)本實用新型的一種太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的A-A剖視圖。圖中1、箱體，2、控制儀，3、擺動電機，4、箱體支架，5、進氣管，6、角度刻度盤，7、回氣管,8、制冷機,9、溫度傳感器,10、樣品固定隔板。
具體實施方式
參照說明附圖1，其示出了一種太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其基本結(jié)構(gòu)是其包括密閉的用于放置待檢測熱管的箱體I和與該箱體相配置的制冷系統(tǒng)，還包括一箱體支架4和設(shè)置在該箱體支架上的轉(zhuǎn)角控制裝置，相應(yīng)地，所述箱體通過轉(zhuǎn)軸安裝在所述箱體支架上而使箱體具有一個轉(zhuǎn)動的自由度，所述轉(zhuǎn)角控制裝置輸出連接所述轉(zhuǎn)軸，以控制箱體的轉(zhuǎn)角。轉(zhuǎn)角控制的一種簡便方式是手動控制裝置，然后鎖定，比如采用搖把轉(zhuǎn)動具有止退機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸，能夠自動鎖定。回程時，只需要把止退機構(gòu)的止退構(gòu)件脫離限位即可復(fù)位。當(dāng)然，也可以人工周向鎖定。較佳的選擇是采用機械裝置進行自動的轉(zhuǎn)接控制，優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)角控制裝置包括一擺動電機3，可以精確控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動角度，且利于與智能控制元件相結(jié)合使用。因此，進一步地，如果配合智能控制元件，往往需要一些檢測裝置存在，那么所述轉(zhuǎn)角控制裝置還包括用于檢測轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)角的角度傳感器和連接該角度傳感器的控制器，其中該控制器輸出連接所述擺動電機。關(guān)于角度傳感器可以采用成本較低的電位計，也可以采用成本較高的編碼器。當(dāng)然，擺動電機也可以手動控制，比如采用擺動電機的控制電路包含點動電路，再利用正反轉(zhuǎn)控制電路控制轉(zhuǎn)軸的正反轉(zhuǎn)。加以配合地，在所述箱體支架上設(shè)有用于指示轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度的角度刻度盤6，可以直觀的看出箱體的角度，角度刻度盤可以配合手動控制，當(dāng)然也可以配合自動控制。角度刻度盤的活動部分可以設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上，也可以設(shè)置在箱體支架上，沒有什么區(qū)別。為了減小箱體的整體重量，所述制冷系統(tǒng)設(shè)置在所述箱體的外面，且通過進氣管5和回氣管7與所述箱體連接。制冷系統(tǒng)可以采用獨立的制冷機8，也可以直接連接工廠制冷系統(tǒng)，當(dāng)然是在工廠配有制冷系統(tǒng)的情況下。為了更好的控制溫度，參見說明書附圖2，還包括設(shè)置在所述箱體內(nèi)的溫度傳感器9和連接該溫度傳感器的溫控儀，該溫控儀輸出連接所述制冷系統(tǒng)的控制電路。對于溫控儀與前面所提到的控制器可以整合為一個智能元件，當(dāng)然，溫控儀是專用設(shè)備，使用起來更方便。參見說明書附圖2，所述溫度傳感器有兩組，一組設(shè)置在所述箱體的上部，另一組設(shè)置在所述箱體的下部，可以規(guī)整箱體溫度，均散化處理。為了方便檢測，所述箱體內(nèi)設(shè)有用于裝夾待檢測熱管的夾具，方便待檢測熱管的固定。較佳地，所述夾具為分居于箱體上下部的各一個樣品固定隔板10，在該樣品固定隔板上設(shè)有用于對熱管進行裝夾的定位孔，結(jié)構(gòu)簡單，也適合管類件的直接定位。 參見說明書附圖2，溫度傳感器9設(shè)置在相應(yīng)隔板的下方。進一步地，所述箱體內(nèi)設(shè)有用作所述樣品固定隔板軌道的軌道，使樣品固定隔板能夠推拉進出，拉出來之后方便熱管的布置。所述軌道是一種側(cè)軌道，在抽屜中較常用。依據(jù)上述結(jié)構(gòu)的一種測試方法包括以下步驟I)將熱管插入樣品固定隔板中，將隔板推入到箱體內(nèi)，密封；2)設(shè)定測試參數(shù)，該測試參數(shù)為測試溫度和箱體角度；3)降溫，若箱體內(nèi)溫度在一段時間內(nèi)，最少是15分鐘維持在一個常量(波動<1° C)，就認(rèn)為達到穩(wěn)定狀態(tài)；4)在設(shè)定溫度下進行試驗lh，然后取出熱管并放置在溫度不低于60°C，深度不小于200mm的水中，待熱管啟動5min后，再將其放入箱體內(nèi)，重復(fù)4)步驟10次。5)試驗結(jié)果檢查熱管外觀是否滿足要求，并記錄試驗溫度及維持時間。
權(quán)利要求1.一種太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，包括密閉的用于放置待檢測熱管的箱體(I)和與該箱體相配置的制冷系統(tǒng)，其特征在于，還包括一箱體支架(4)和設(shè)置在該箱體支架上的轉(zhuǎn)角控制裝置，相應(yīng)地，所述箱體通過轉(zhuǎn)軸安裝在所述箱體支架上而使箱體具有一個轉(zhuǎn)動的自由度，所述轉(zhuǎn)角控制裝置輸出連接所述轉(zhuǎn)軸，以控制箱體的轉(zhuǎn)角。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)角控制裝置包括一擺動電機(3 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)角控制裝置還包括用于檢測轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)角的角度傳感器和連接該角度傳感器的控制器，其中該控制器輸出連接所述擺動電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，在所述箱體支架上設(shè)有用于指示轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度的角度刻度盤(6 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，所述制冷系統(tǒng)設(shè)置在所述箱體的外面，且通過進氣管(5)和回氣管(7)與所述箱體連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或5所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述箱體內(nèi)的溫度傳感器(9)和連接該溫度傳感器的溫控儀，該溫控儀輸出連接所述制冷系統(tǒng)的控制電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于所述溫度傳感器有兩組，一組設(shè)置在所述箱體的上部，另一組設(shè)置在所述箱體的下部。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，所述箱體內(nèi)設(shè)有用于裝夾待檢測熱管的夾具。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，所述夾具為分居于箱體上下部的各一個樣品固定隔板(10)，在該樣品固定隔板上設(shè)有用于對熱管進行裝夾的定位孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，其特征在于，所述箱體內(nèi)設(shè)有用作所述樣品固定隔板軌道的軌道，使樣品固定隔板能夠推拉進出。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能重力熱管抗凍性能試驗裝置，包括密閉的用于放置待檢測熱管的箱體和與該箱體相配置的制冷系統(tǒng)，還包括一箱體支架和設(shè)置在該箱體支架上的轉(zhuǎn)角控制裝置，相應(yīng)地，所述箱體通過轉(zhuǎn)軸安裝在所述箱體支架上而使箱體具有一個轉(zhuǎn)動的自由度，所述轉(zhuǎn)角控制裝置輸出連接所述轉(zhuǎn)軸，以控制箱體的轉(zhuǎn)角。依據(jù)本實用新型的試驗裝置能夠方便檢測太陽能重力熱管抗凍性能。
文檔編號G01N25/00GK202471630SQ201220103240
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者張化明, 沈永春, 王相民, 韓文敏 申請人:山東力諾新材料有限公司