建筑环境测试技术第八章-热量测量课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第八章 热量测量,8-1 热阻式热流计,8-2 热水热量测量,8-3 蒸汽热量测量,8-1 热阻式热流计,一、热流量,一个温度较高的物体向另一个温度较低的物体在单位时间、单位面积里传输的热量,热流量测量在供热通风专业中，应用十分广泛，可以帮助工业过程中判定设备运转正常，发现保温材料损坏和变质程度,根据各部分面积热流密度,散热（吸热）损失程度,研究热能利用与热平衡情况测量方法：,1 热阻式、辐射式热流计：,单位时间、单位面积里传输,的热量,二、热流传感器,热阻式热流测头,（一）工作原理,热流,热流测头,热阻层产生温度梯度 热流,测头的热流密度,2 热量表：在一段时间内通过设备的流体输送的热量,已知：材料，几何尺寸：测出,测头两侧温差,q,1热电堆型热流测头,C,热流测头系数,E,测头输出热电势,C,灵敏度,灵敏度,1/C,2.热电阻式热流测头,热阻层有机玻璃板,两侧薄膜热电阻或热敏电阻,不平衡电桥输出的不平衡电压热流密度,（q,R,3、,R,4,）,热阻式热流测头可测：,几个W/m,2,几万W/m,2,的热流密度,反应时间较长：几秒几十分钟,热阻层性能与厚度,适合测量缓慢，稳定的热流量,（二）热阻式热流测头的标定,热流测头标定的物理基础,每个测头的,C,不完全一致，不能计算出,逐个标定,出厂前，使用一段时间均需标定。

使用时,:,测头粘贴,被测体表面 影响原有传热状况,埋在,被测体内部,标定时需考虑,标定时，测头输出电势为,1,mV,时，测垂直通过测头的热流密度热流发生器,导热仪,2.,热流测头的标定,方法：,1,绝对法：保护热板法,国际上通用的测量,2,比较法 绝热材料导热系数的标准方法之一保护热板法原理（平板直接法）,无限大平板的单向稳定传热原理,平壁的热流密度：,标定的关键：1一维均匀稳定热流,的建立 2热流密度的测定,(a)标定过程,热流测头,主热板两侧,两块绝热缓冲板,冷板夹紧中心热板（主板）,直流电源加热,冷板,迷宫式水槽板,，恒流水,调整保护圈加热功率,保护圈表面,T,主均热板T,热板,冷板建立一个垂直于冷、热板（热测头）一维热流场,工作过程：,稳定电源 主加热器,时，改变可控硅导通角,保护板,加热器加热量,，,可控硅导通角,不变,加热量不变,此时，主热板加热器功率稳定，电能,热能,垂直均匀地从主热板的两面流出,热流测头,缓冲块,冷板,主热板与冷板之间建立了一个一维稳定热流场平板比较法,组成：热板、冷板、测量系统,单向平板法,组成：热板、冷板、测量系统,热流单向通过热流传感器，,保证了一维稳定热流的条件。

三、热阻式热流计的使用误差计算,测头的三种安装方法：埋入式、,表面粘贴式、常用空间辐射式,使用情况及场合不同,测试误差,（）,一维传热,未安装热测头：,安装热测头后：,粘贴式：,埋入式：,热流测头的导热系数,热流测头的厚度,R,接触热阻,相对误差,粘贴式：,埋入式：,其它测量条件相同，埋入式,粘贴式,，,（二）热阻式热流测头的时间响应,1.埋入式,：测量过程稳定过程,热流测头长期处于工作状态,2.粘贴式,：被测体表面测头间增加热阻破坏原来壁面传热,一般对流情况：,R,1,R,4,R,2,对流引起的测量误差甚小,2.辐射引起的误差,原因：1.热流测头与被测表面的辐射系数的差别,保冷工程影响较突出2.外界辐射变化1）未贴测头时：,贴测头时：,、,2,被测表面与测点表面的黑度,一般：,2,E1保温层表面黑度，误差较大8-2 热水热量测量,一、工作原理,热源生产的热量（或消耗）,m,质量流量,H,s,供水焓,H,r,回水焓,又,回水温差不大时，,K,仪表常数,已知 t,s,t,r,m,Q,二、组成,注：,T,对质量流量有影响,对,Q,进行温度修正一般用：铂热电阻,R,t1,进行修正，流量变送器输出的信,号经温度修正后指示热水流量瞬时值。

三、热水热量指示积算仪的使用,与流量计；铂热电阻配套使用,与差压流量变送器配套使用的原理,孔板供水流量,R,t2,供水温度,R,t3,回水温度,R,t1,修正流量（温度修正）,1）蒸汽流量 差压信号,流量计输入,2）蒸汽温度 温度计输入,显示蒸汽流量、温度瞬时值,积算电路,蒸汽热量累积量,3）干度修正测量湿蒸汽流量,饱和蒸汽流量与湿蒸汽流量间关系,Xc_,干度修正系数，m,h,_湿蒸汽质量流量,x,湿蒸汽干度,当 时，,。