一种复合管道保温效果的测试装置及测试方法与流程

本发明属于管道保温测试，具体涉及一种复合管道保温效果的测试装置及测试方法。

背景技术：

1、随着社会经济的发展和城镇化的推进，各种材质的管道被应用到了人类生活的各个方面，人们对管道也提出了更高更全面的性能要求，其中保温性能就是其中重要的一项。目前，判断一个管材保温效果优劣，是通过材料的导热系数大小来判断，但加工成管材后，尤其是复合管（多种材料的组合），很难评价出整体的保温效果。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的在于提供一种复合管道保温效果的测试装置及测试方法。

2、为达到上述目的，提出以下技术方案：

3、一种复合管道保温效果的测试装置，包括水箱和热水系统，水箱内底部设有底部固定基座，需要测试的管道设于底部固定基座上，水箱的上端设有盖帽，水箱上开设有进水口和排污口，管道的上端设有管帽，下端密封，热水系统依次穿过盖帽和管帽与管道连通，管道内部连接第一温度显示器，管道的内壁连接第二温度显示器，管道外壁连接第三温度显示器，水箱内部连接第四温度显示器。

4、进一步地，水箱的外壁设有真空层。

5、进一步地，热水系统包括热水器、流量计和热水管，热水管的一端与热水器连通，另一端依次穿过盖帽和管帽与管道连通，热水管上设有流量计，用于测量管道内水的质量。

6、进一步地，水箱内壁设有用于稳定管道的弹簧，弹簧的一端固定在水箱内壁，另一端套设在管道上。

7、一种采用上述复合管道保温效果的测试装置进行保温测试的方法，包括如下步骤：

8、1）测量需要测试的管道的长度 l，内径r1，外径r2，对需要测试的管道的下端预先采用单一材料进行热熔封堵，将管道固定在底部固定基座上，盖上管帽，管道中部悬空放置第一温度显示器，管道内壁贴上第二温度显示器，内壁温度记为t1，外壁贴上第三温度显示器，外壁温度记为t2，热水管连通管道，水箱内连接第四温度显示器，盖上盖帽；

9、2）水箱中先注满冷水，然后向管道中注入热水，并开始计时；

10、3）根据以下公式，计算出管道的综合导热系统：

11、，

12、式中，λ表示需要测试的管道的综合导热系数，w/(m·k）；λ1表示被测管道底部密封结构的导热系数，w/(m·k）；c表示水的比热容，j/（kg·k）；m表示管道内水的质量，kg；t表示测试时间，s； l表示管道的长度，m；t1表示管道内壁的温度，k；t2表示管道外壁的温度，k；t3表示管道内部的起始温度，k；t4表示管道内部的终止温度，k；r1表示管道的内径，m；r2表示管道的外径，m。

13、公式原理：

14、管内水传递到管外的的热量近似等于管外水吸收的热量

15、q（管内—管外）=q水

16、本发明的有益效果在于：本发明更好地解决了复合管道保温效果的评价问题，为各领域用于保温或传热管材的筛选提供较为准确的数据对比，简化行业内关于导热系数测量复杂的问题。

技术特征：

1.一种复合管道保温效果的测试装置，其特征在于，包括水箱（1）和热水系统（2），水箱（1）内底部设有底部固定基座（11），需要测试的管道（3）设于底部固定基座（11）上，水箱（1）的上端设有盖帽（4），水箱（1）上开设有进水口（12）和排污口（13），管道（3）的上端设有管帽（31），下端密封，热水系统（2）依次穿过盖帽（4）和管帽（31）与管道（3）连通，管道（3）内部连接第一温度显示器（5），管道（3）的内壁连接第二温度显示器（6），管道（3）外壁连接第三温度显示器（7），水箱（1）内部连接第四温度显示器（8）。

2.如权利要求1所述的一种复合管道保温效果的测试装置，其特征在于，水箱（1）的外壁设有真空层（14）。

3.如权利要求2所述的一种复合管道保温效果的测试装置，其特征在于，热水系统（2）包括热水器（21）、流量计（22）和热水管（23），热水管（23）的一端与热水器（21）连通，另一端依次穿过盖帽（4）和管帽（31）与管道（3）连通，热水管（23）上设有流量计（22）。

4.如权利要求3所述的一种复合管道保温效果的测试装置，其特征在于，水箱（1）内壁设有用于稳定管道（3）的弹簧（9），弹簧（9）的一端固定在水箱（1）内壁，另一端套设在管道（3）上。

5.一种采用如权利要求4所述的复合管道保温效果的测试装置进行保温测试的方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种复合管道保温效果的测试装置及测试方法，测量需要测试的管道的长度l，内径r<subgt;1</subgt;，外径r<subgt;2</subgt;，对管道的下端预先进行热熔封堵，并固定在底部固定基座上，盖上管帽，管道中部悬空放置第一温度显示器，内壁贴上第二温度显示器，内壁温度记为T1，外壁贴上第三温度显示器，外壁温度记为T2，热水管连通管道，水箱内连接第四温度显示器，盖上盖帽；水箱中先注满冷水，向管道中注入热水，并开始计时，根据公式，计算出管道的综合导热系统：本发明更好地解决了复合管道保温效果的评价问题，为各领域用于保温或传热管材的筛选提供较为准确的数据对比，简化行业内关于导热系数测量复杂的问题。

技术研发人员：王俊程,褚展宙,李鹏,刘秦元,王迪,冯益益,褚展鹏
受保护的技术使用者：临海伟星新型建材有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1