Thiết bị cách nhiệt Thiết bị đo mất nhiệt có thể áp dụng để đo mất nhiệt của vật liệu cách nhiệt trên bề mặt bên ngoài của thiết bị công nghiệp và đường ống với nhiệt độ

Máy đo tổn thất nhiệt của vật liệu cách nhiệt DX8635A
I. Tổng quan:
Để đáp ứng các yêu cầu của quy trình sản xuất và tiết kiệm năng lượng, cải thiện điều kiện làm việc, nâng cao lợi ích kinh tế và đảm bảo chất lượng thiết kế kỹ thuật cách nhiệt, GB 50264-2013 quy định thiết kế của thiết bị bơm.
Thiết bị này áp dụng để đo tổn thất nhiệt của vật liệu cách nhiệt trên bề mặt bên ngoài của thiết bị công nghiệp và đường ống với nhiệt độ từ -196℃ đến 850℃.
Nó không áp dụng cho các thiết bị và đường ống có yêu cầu đặc biệt trong năng lượng hạt nhân, hệ thống hàng không vũ trụ, cũng như trong các tòa nhà, cơ sở lưu trữ lạnh và đường ống chôn ngầm.
Tiêu chuẩn tham chiếu của thiết bị:
GBT 10294-2008 Xác định điện trở nhiệt trạng thái ổn định và các tính chất liên quan của vật liệu cách nhiệt - Phương pháp tấm nhiệt bảo vệ;
GB 50264-2013 Quy chuẩn thiết kế kỹ thuật cách nhiệt cho thiết bị công nghiệp và đường ống.
II. Cấu trúc tổng thể của thiết bị
Thiết bị chủ yếu bao gồm hệ thống điều khiển nhiệt độ, hệ thống tăng áp xi lanh, hệ thống đo độ dày, hệ thống làm mát, v.v. Cấu trúc tổng thể của thiết bị được thể hiện trong hình sau và giao diện điều khiển như sau:
Cấu trúc tổng thể của thiết bị
Giao diện chương trình điều khiển
2.1 Hệ thống điều khiển nhiệt độ
Nó chủ yếu bao gồm dây gia nhiệt và tấm sắt, và được điều khiển bởi một đồng hồ đo nhiệt độ. Khả năng gia nhiệt của vùng nhiệt độ có thể đạt tới 600 độ C và nhiệt độ sử dụng lâu dài có thể đạt tới 500 độ C. Tổng cộng có 12 kênh thu thập nhiệt độ, trong đó kênh nhiệt độ gia nhiệt dùng để điều khiển vòng kín của vùng nhiệt độ và có 5 điểm giám sát nhiệt độ. Các tấm bảo vệ nhiệt còn lại có 2 điểm giám sát nhiệt độ và bề mặt lạnh được bố trí với 5 điểm đo nhiệt độ.
2.2 Hệ thống tăng áp
Nó chủ yếu bao gồm tăng áp xi lanh và giá trị áp suất yêu cầu đạt được thông qua điều chỉnh tinh tế áp suất không khí và trạng thái hiện tại được hiển thị theo thời gian thực trong hệ thống điều khiển.
2.3 Hệ thống làm mát
Nó chủ yếu bao gồm máy làm lạnh nước và cặp nhiệt điện. Máy làm lạnh nước làm mát phần gia nhiệt của thiết bị và cặp nhiệt điện phát hiện nhiệt độ bề mặt đáy. Sau khi thử nghiệm, khi nhiệt độ bề mặt đáy >50℃, nó sẽ nhắc "Khởi động máy làm lạnh nước" và làm mát nhanh tấm nóng.
Giao diện điều khiển 2
2.4 Nguyên lý làm việc
2.4.1 Thiết bị bao gồm một bảng đo nhiệt độ phía sau mẫu, một bảng gia nhiệt nhiệt độ không đổi và một hệ thống tăng áp. Bảng đo nhiệt độ phía sau mẫu được trang bị 5 cảm biến nhiệt độ, đo nhiệt độ của bề mặt sau của mẫu theo thời gian thực. Bảng gia nhiệt nhiệt độ không đổi cung cấp một nguồn nhiệt độ cao ổn định và hệ thống tăng áp cung cấp áp suất ổn định cho mẫu để đảm bảo độ tin cậy của thử nghiệm.
2.4.2 Thiết bị có hai chức năng: đo độ dẫn nhiệt và đo tổn thất nhiệt. Đầu tiên, độ dẫn nhiệt được kiểm tra, sau đó tổn thất nhiệt được kiểm tra; cả hai đều được hoàn thành tại cùng một trạm làm việc.
2.4.3 Tính toán tổn thất nhiệt:
Tính toán tổn thất nhiệt theo Tiêu chuẩn GB 50264-2013, Điều khoản 5.4.

Hệ thống dựa trên nguyên tắc dẫn nhiệt ổn định. Một nguồn nhiệt ổn định được thêm vào một mặt của mẫu để tạo thành nhiệt độ của bề mặt nóng. Bề mặt mẫu được tăng áp thông qua hệ thống tăng áp xi lanh. Dưới nhiệt độ và áp suất đã đặt, nhiệt từ bề mặt nóng được truyền đến bề mặt lạnh. Nhiệt độ tại các điểm thử nghiệm khác nhau trên bề mặt lạnh và nóng được đo và ghi lại bằng cặp nhiệt điện tấm lạnh và máy tính được sử dụng để đạt được khả năng phát hiện tự động, tạo ra một báo cáo thử nghiệm.
Sơ đồ về vị trí của nguồn nhiệt ổn định, mẫu và tấm lạnh như sau:

Sơ đồ vị trí mẫu thiết bị
Hệ thống điều khiển nhiệt độ sử dụng phương pháp dây gia nhiệt đa vùng để gia nhiệt, đảm bảo nhiệt độ đồng đều trên tấm gia nhiệt và độ ổn định gia nhiệt tốt, với độ chính xác điều khiển nhiệt độ cao. Tấm gia nhiệt được làm bằng vật liệu kim loại hợp kim chịu nhiệt độ cao, có độ dẫn nhiệt tốt, tốc độ giãn nở nhiệt thấp và độ bền nén cao ở nhiệt độ cao, đáp ứng các yêu cầu để thiết bị được sử dụng trong thời gian dài ở 500°C.
Hệ thống tăng áp sử dụng xi lanh để dẫn động tấm lạnh để tăng áp. Xi lanh sử dụng van điều khiển ổn định áp suất servo để điều khiển áp suất, xuất ra áp suất không đổi và đồng thời điều chỉnh áp suất linh hoạt thông qua lò xo, do đó đạt được mục đích kiểm soát độ chính xác của việc tăng áp.
Hệ thống được điều khiển bằng máy tính và thử nghiệm có thể được bắt đầu bằng một cú nhấp chuột. Sau khi thử nghiệm, một báo cáo tự động được xuất ra. Mức độ tự động hóa cao; kết hợp với phần mềm đo lường và điều khiển chuyên dụng, tiến độ thử nghiệm cao, hoạt động ổn định và hiệu quả thử nghiệm cao.
II. Vận hành hệ thống
3.1 Kết nối nguồn điện hệ thống
(1) Mở công tắc nguồn chính trên thiết bị và công tắc nguồn của máy làm lạnh
(2) Mở công tắc nguồn máy tính, đợi tự kiểm tra khởi động.
(3) Nhấp đúp vào biểu tượng của phần mềm đo tổn thất nhiệt trên màn hình để vào giao diện vận hành hệ thống.
3.2 Cài đặt thông số
Nhập nhiệt độ gia nhiệt mục tiêu, giá trị áp suất mục tiêu tăng áp, thời gian thử nghiệm, v.v. trong cột cài đặt và nhấp vào nút ghi;
3.3 Bắt đầu thử nghiệm
Nhấn nút bắt đầu để thêm, nhắc xem có kiểm tra độ dẫn nhiệt của vật liệu trước không. Nhấp có để bắt đầu kiểm tra độ dẫn nhiệt của vật liệu, sau đó kiểm tra lượng tổn thất nhiệt của vật liệu. Nếu không, hãy bắt đầu gia nhiệt trực tiếp để kiểm tra lượng tổn thất nhiệt của vật liệu, đợi nhiệt độ tăng đến nhiệt độ mục tiêu và ổn định, bắt đầu thu thập dữ liệu và tính toán lượng tổn thất nhiệt, chỉ cần đợi kết quả thử nghiệm;
3.4 Bắt đầu thử nghiệm
Nhấp vào nút kiểm tra để bắt đầu thử nghiệm. Hệ thống tự động tăng áp và bắt đầu thử nghiệm. Không cần sự can thiệp của con người ở giữa. Chỉ cần đợi thử nghiệm hoàn thành;
3.5 Xuất báo cáo sau khi thử nghiệm
Sau khi thử nghiệm hoàn thành, một báo cáo tệp Excel sẽ tự động được xuất;
Nội dung bao gồm đường cong nhiệt độ và dữ liệu được thu thập theo khoảng thời gian một giây, độ dẫn nhiệt của vật liệu, đường cong và dữ liệu giá trị áp suất áp dụng của vật liệu, tỷ lệ tổn thất nhiệt cuối cùng của vật liệu;
3.6 Hoàn thành thử nghiệm
Hoàn thành thử nghiệm. Bật hệ thống làm mát, đợi nhiệt độ tấm gia nhiệt giảm xuống nhiệt độ phòng, đóng phần mềm, sau đó tắt nguồn.
IV. Các thông số kỹ thuật chính:
1. Kích thước tổng thể xấp xỉ: Chiều dài 800 * Chiều rộng 850 * Chiều cao 1200 (mm) (không bao gồm kích thước của máy làm lạnh nước)
2. Tổng trọng lượng xấp xỉ: 160KG
3. Điện áp định mức: AC 220V
4. Tổng công suất: ≤ 5.0kW
5. Công suất gia nhiệt ≤ 4.5kW
6. Gia nhiệt đạt được thông qua điều khiển nhiệt độ không đổi đa điểm để đảm bảo sự đồng đều của nhiệt độ tấm gia nhiệt;
7. Máy làm lạnh nước:
Sử dụng máy nén nhập khẩu từ Pháp, với tuổi thọ cao và hoạt động ổn định. Bộ điều khiển nhiệt độ sử dụng Omron, với khả năng kiểm soát nhiệt độ chính xác. Cặp nhiệt điện sử dụng cảm biến nhiệt độ PT100 có độ chính xác cao, với độ chính xác ±0,15℃ và độ đồng đều nhiệt độ là 0,2℃. Tổng công suất: 1.8KW
8. Tấm gia nhiệt: Tấm gia nhiệt được làm bằng đồng và gia nhiệt đạt được thông qua điều khiển nhiệt độ không đổi đa điểm để đảm bảo sự đồng đều của nhiệt độ tấm gia nhiệt. Độ đồng đều nhiệt độ trong vòng 0,5℃; nhiệt độ gia nhiệt tối đa: 600℃
9. Tốc độ gia nhiệt nhanh nhất: 20℃/phút
10. Độ chính xác điều khiển nhiệt độ: ≤ 0,5%FS (trong phạm vi 300*300mm của tâm tấm gia nhiệt)
11. Cảm biến nhiệt độ tấm gia nhiệt: Sử dụng cảm biến nhiệt độ PT100 có độ chính xác cao nhập khẩu, với độ chính xác ±0,15℃
12. Bộ điều khiển nhiệt độ tấm gia nhiệt: Sử dụng bộ điều khiển nhiệt độ có độ chính xác cao từ Yu Electric, với độ chính xác điều khiển cao và đầu ra ổn định
13. Cảm biến lực: Sử dụng cảm biến áp suất kiểu bánh xe MANTON của Nhật Bản mười bốn Đo độ dày: Sử dụng dụng cụ đo khoảng cách chính xác cao bằng laser Keyence, với phạm vi đo 0 - 80mm. Độ chính xác thử nghiệm: ±0,05mm;
15. Kích thước mẫu: Tối đa 300*300mm
16. Kích thước tấm nóng: 370*370mm; Tấm lạnh: 300*300mm (2 miếng, dễ thay thế)
17. Áp suất tải tối đa: 5000N
18. Áp suất tải tối đa: 1MPa (được trang bị một máy nén 300w)
19. Máy tính sử dụng Máy tính điều khiển công nghiệp Đài Loan từ Rockwell, với CPU i5 thế hệ thứ 10, bộ nhớ 8GB, ổ cứng thể rắn 256GB và màn hình Samsung 23 inch.