現(xiàn)場墻體傳熱系數(shù)檢測儀

按照標準要求，CRY—II型現(xiàn)場墻體傳熱系數(shù)檢測儀人工制造一個傳熱環(huán)境，被測部位的內側用熱箱模擬采暖建筑室內條件，另一側為室外自然條件。我們利用的技術檢測各部位的溫度點以及熱流參數(shù)，精密控制熱箱的溫度，跟蹤檢測熱流計的測量值，從而得到被測部位的傳熱量，經(jīng)運算得到被測部位的傳熱系數(shù)值以及熱阻率。

CRY—II型現(xiàn)場墻體傳熱系數(shù)檢測儀可與電腦通訊接口進行數(shù)據(jù)傳輸、整理并打印，使該項檢測手段得到提高和完善。CRY系列傳熱系數(shù)檢測儀先后在磚墻、砌塊、保溫墻體等墻體上做試驗，實驗數(shù)據(jù)表明該儀器具有測試數(shù)據(jù)準確、方法簡便、可在非采暖期測試等優(yōu)點，其工作面積大，達到穩(wěn)定工作的時間短，使用方便、工作穩(wěn)定性好，*達到JGJ132-2001《居住建筑節(jié)能檢驗標準》的要求，是一種適合我國國情的檢測儀器。

二傳熱系數(shù)測量原理及計算公式 

CRY—II型現(xiàn)場墻體傳熱系數(shù)檢測儀采用熱流計法結合熱箱法對圍護結構傳熱系數(shù)進行檢測，在人工制造一個相對穩(wěn)定的傳熱環(huán)境下，被測部位的內側用熱箱模擬采暖建筑室內條件，另一側為室外自然條件。熱箱內部配置加熱裝置和測溫鉑電阻，通過智能溫度控制儀表的PID計算，輸出調節(jié)信號，以改變、維持熱箱內溫度高于室外溫度20K以上，這樣被測部位的熱流在較高的溫差條件下總是從室內向室外傳遞，形成了一個相對穩(wěn)定的傳熱環(huán)境。定時記錄、測量建筑外墻內表面的熱流值以及內外表面的溫度值，經(jīng)運算就能得到被測部位的傳熱系數(shù)值以及熱阻率。建筑節(jié)能檢測儀器與技術傳熱系 

圍護(墻體)結構傳熱系數(shù)K［W／(m²·K)］通過下列公式計算： 

q＝∑q_in／n ………………………………（1） 

R_t＝(T_iB-T_EB)／q…………………………（2）

∧=1/R_t……………………………………（3）

K＝1/(1/a_i+Rt+1/a_e)………………………（4）

式中 q_in——測試的熱流密度，W/m²；導熱系數(shù)檢測

R_t——熱阻，(m²·K) / W，∧——熱導率,W/(m²·K)；導熱系數(shù)檢測K——單位測試時間的傳熱系數(shù)值，W／(m²·K)；

T_iB——墻體內表面空氣溫度平均值，℃；

T_eB——墻體外表面空氣溫度平均值，℃；

 n ——連續(xù)測試次數(shù)。

a_i、a_e——墻體內外表面換熱系數(shù)，W/m²·K

三主要技術參數(shù)

1.熱箱：外部尺寸：600mm×1200mm×300mm，進深300mm，外壁采用發(fā)泡聚氨酯彩鋼板制成，其熱阻值大于3.5 m²· K／W；每個熱箱都采用使用壽命長，不易損壞的電加熱帶均勻加熱。

2.控制箱：鋁合金便攜式箱體，尺寸為400mm×300mm×150mm，內置液晶觸摸屏PC，裝配自主研制開發(fā)的監(jiān)控軟件系統(tǒng)。多80點溫度巡檢采用一臺128點溫度巡檢模塊、20點熱流計巡檢采用多路巡檢儀，溫度控制采用智能工業(yè)信號調節(jié)器。智能工業(yè)信號調節(jié)器通過PID自整定控制算法，驅動電力模塊，調節(jié)熱箱以及室內溫度。熱箱內溫度控制精度為±0.2℃，數(shù)據(jù)讀取時間間隔為10s，數(shù)據(jù)記錄及計算間隔為10min。

3.嵌入式PC：采用大屏幕10’TFT真彩色液晶屏幕配合，畫面直觀清晰，操作簡便；采用電子盤，解決了普通硬盤不耐震運的問題，可應用于工業(yè)現(xiàn)場；內建高效開關電源，可直接用220V AC供電，發(fā)熱量低于其它公司同類產品。

4.溫度傳感器：采用鉑電阻溫度傳感器測量量加熱箱內溫度，采用數(shù)字溫度傳感器，測量其他各點溫度；鉑電阻溫度傳感器計量精度為±0.1℃，數(shù)字溫度傳感器計量精度為±0.25℃。

四安裝與接線方法

4.1熱流計的安裝

建筑外墻的測試熱箱安裝方法如下圖1。

                          圖1熱流計安裝及其內表面測溫傳感器布置圖

l 選擇熱流計安裝的位置

墻體傳熱系數(shù)的測量，選擇熱流計安裝的位置非常重要。主要注意以下幾點：

（1）安裝高度和間隔：以外墻為例，應該安裝在離地面1.2米的位置，一面墻體安裝2~4個，后取同一時間段的平均值?；ハ嘀g間隔1~2；

（2）安裝部位離開窗戶以及墻角線、梁柱、拐角等不規(guī)則處1米以上；

（3）具體測量點應該沒有任何建筑缺陷，沒有縫隙。不受外面風或其他方面的影響。

（4）墻面測點位置必須平整、光滑，經(jīng)過刮大白處理。如果是水泥面，必須用大白或石膏刮平整、光滑。

l 熱流計安裝方法

熱流計的貼墻安裝面可以用兩種方法處理：（1）用很薄的雙面膠貼一層；（2）用導熱硅脂很薄很均勻的涂抹一層；注意不要留任何縫隙，然后緊貼墻面，要反復壓實，平整，不要留氣泡、縫隙。后用膠帶粘貼四個外面邊線到墻上，膠帶粘貼熱流計邊線里面不超過10mm。

l 內表面溫度傳感器的安裝方法

取熱流計的中心線，距離熱流計兩邊線20mm左右，按照要求的地址號，粘帖兩個平面測溫傳感器。

l 外表面溫度傳感器的安裝方法

對照外墻外表面，取熱流計的中心點，按照要求的地址號，粘帖一個平面測溫傳感器。

4.2熱箱的安裝

建筑外墻的傳熱系數(shù)測試熱箱安裝方法如下：

圖2熱箱安裝及其內部測溫傳感器布置圖

在熱流計外面卡裝熱箱。以立面安裝為例，底下用600mm凳子支撐，四角用長的木梁對面頂住。

4.3外部線纜連接

l 控制箱電源與加熱輸出接線

控制箱電源的接線為儀表箱左面的插頭（針）；控制箱加熱輸出與防護箱體的加熱接線為儀表箱左面的插座（座）。使用時只需將相對應的插頭插入插座即可。

l 熱流計接線

具體使用哪個號碼的熱流計，則將熱流計的輸出線“紅線”和“黑線”對應接在儀表箱熱流計輸入接線端子上，“紅線”接“+”在前面，“黑線”接“-”在后面。

l 溫度傳感器接線

具體使用哪個號碼的熱流計，選擇不同地址碼的溫度傳感器，可以接在儀表箱溫度傳感器通道接線“0~5”個通道上的主線路上；室內、室外的溫度傳感器分別接在儀表箱溫度傳感器通道接線“6”、“7”個通道上的主線路上。具體接線方法如下圖舉例：

圖3測溫傳感器正確接線圖

不同地址的溫度傳感器可以接在不同通道上，也可以接在同一通道上。系統(tǒng)自動按照地址讀取相應數(shù)據(jù)。注意不要接成以下的錯誤接法：

圖4測溫傳感器不正確接線圖

主線路上不可以有分支線路。

五操作使用步驟

按照以上圖示安裝好熱箱并連接電源線、加熱線、測溫線后，可以開機進行測試。測試操作具體步驟如下：

（1）觀察“電源指示燈”是否亮；如亮，說明有電，右旋打開鑰匙開關，開啟系統(tǒng)電源；

（2）操作系統(tǒng)啟動，點擊桌面上“傳熱系數(shù)測試監(jiān)控系統(tǒng)”圖標，監(jiān)控系統(tǒng)啟動（也可以將“傳熱系數(shù)測試監(jiān)控系統(tǒng)”快捷方式放在系統(tǒng)啟動欄里，一開機自動進入；

（3）首先進入“歡迎屏”，如下：登陸密碼為：123；

（4）輸入登陸“123”后，進入“主界面屏”，操作者首先錄入本次測試的“試驗編號”（建議采用日期編號，注意不要與以前的試驗編號重復。否則將覆蓋掉老編號的原始記錄數(shù)據(jù)）；用鼠標點擊相應的框，出現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入對話框；按對話框中的“C”清零后，輸入需要的編號，按“OK”確認并退出；

（5）點擊“錄入?yún)?shù)”，進入?yún)?shù)錄入屏；

首先設置用到具體哪個編號的熱流計及其配套地址的溫度傳感器，在小框里面打勾即可；選取上的熱流計才采集、計算其數(shù)據(jù)。系統(tǒng)將自動根據(jù)選定的熱流計與溫度傳感器進行通迅，并實時顯示通訊情況，出現(xiàn)故障，立即報警，提醒操作者處理；

根據(jù)墻體的類型錄入內外表面換熱系數(shù)；

可以設置是否使用熱箱，冬季內外溫差超過20℃，可以不使用熱箱；其它季節(jié)則必須使用熱箱以提高并穩(wěn)定墻體內表面溫度；熱箱加熱穩(wěn)定時間應該超過10小時；

在晝夜溫差大變化的季節(jié)，一般取半夜間斷數(shù)據(jù)，采集開始時間晚上10點到凌晨4點；也可以取全天數(shù)據(jù)，觀察試驗數(shù)據(jù)，自己分析取穩(wěn)定的時間段數(shù)據(jù)。

（6） 設置完畢后，點擊啟動檢測，系統(tǒng)將根據(jù)以上設置，自動開始巡檢、調節(jié)數(shù)據(jù)并記時，到達設定的條件（全天數(shù)據(jù)，超過穩(wěn)定時間；間斷數(shù)據(jù)，到達設定的采集開始時間），間隔設定的間隔時間（10分鐘），自動開始；

（7）在啟動過程中，可以觀察各參數(shù)的曲線圖；

（8）原始記錄與打?。涸?ldquo;D：/數(shù)據(jù)文件/傳熱數(shù)據(jù)/USER”里面，有名字為各個試驗編號的文件夾，里面分別保存了該編號的各個熱流計采集與計算傳熱系數(shù)的記事本數(shù)據(jù)文件和EXCEL格式的數(shù)據(jù)文件。用戶可以使用EXCEL的工具通過對該文件計算的傳熱系數(shù)，進行分析計算，得出后的試驗數(shù)據(jù)；

（9）停止試驗：試驗到達設定的試驗總時間或者人工判斷傳熱系數(shù)已經(jīng)穩(wěn)定，可以結束后，點擊“停止測試”。觀察、整理并打印數(shù)據(jù)原始記錄。關閉監(jiān)控軟件和計算機。拆開熱箱以及接線，整理好，以備下次再用。

適用范圍

    ★CRY-Ⅱ型現(xiàn)場墻體傳熱系數(shù)檢測儀采用熱流計

       法結合熱箱法對圍護結構傳熱系數(shù)進行檢測。

功能特點

    ★采用建筑用熱流計和溫度傳感器多通路巡檢技術;

    ★采用熱流計法和熱箱法進行檢測;

★采用嵌入式PC實現(xiàn)全過程控制。

★標準配置同時測兩路，還可選配三路。

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