开启小型风机55并调试送风量大小,继续记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统I1、房间仿真系统III内的气体流动情况M1-2,并测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位的温度变化直至稳定,记录备案数据D1-3。
[0032]步骤3:上述的其它条件不变,关闭模拟太阳能辐射装置11的电源,开启电加热片23的电源,加热使可拆卸百叶22能辐射出热量,模拟无相变材料21情况下夜间的传热,记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统I1、房间仿真系统III内的气体流动情况M1-3,并测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统I1、房间仿真系统III各部位的温度变化,记录备案数据D1-4。
[0033]步骤4:待装置恢复操作步骤2之前的状态后,进行如同步骤2的操作,装上可拆卸百叶22,百叶内有相变材料水,测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位的温度,并记录备案数据D2-1 ;开启小型水泵42使透明冷却水箱41注满冷却水,开启节流阀45使水流循环,开启小型风机55,使内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III之间气流得以充分的循环,通过风速监测装置测试的数据来调试送风量大小,待稳定后,关闭小型风机55的电源,停止送风,测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位在该时间段内的温度变化,并记录备案数据D2-2,开启模拟太阳能辐射装置11的电源预热待20分钟后,开启示踪气体发射器54,释放示踪气体,模拟有相变材料水白天传热的情况,通过红外成像仪记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III内的气体流动情况M2-1,若流动情况不明显,根据需要开启小型风机55并调试送风量大小,继续记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III内的气体流动情况M2-2,并测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位的温度变化直至稳定,记录备案数据D2-3。
[0034]步骤5:上述的其它条件不变,关闭模拟太阳能辐射装置11的电源,开启电加热片23的电源,加热使得可拆卸百叶22能辐射出热量,模拟有相变材料21夜间的传热情况,记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III内的气体流动情况M2-3,并测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位的温度变化直至稳定,记录备案数据 D2-4。
[0035]步骤6:待实验装置恢复到操作步骤2之前的状态后,进行如同步骤2的操作,装上可拆卸百叶22,可拆卸百叶22内有相变材料石蜡,测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位的温度,并记录备案数据D3-1,开启小型水泵42,使透明冷却水箱41注满冷却水,开启节流阀45使水流循环,开启小型风机55,使内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III之间气流得以充分的循环,通过风速监测装置测试的数据来调试送风量大小,待稳定后,关闭小型风机55的电源,停止送风,测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位在该时间段内的温度变化,并记录备案数据D3-2,开启模拟太阳能辐射装置11的电源待预热20分钟后,开启示踪气体发射器54,释放示踪气体,模拟有相变材料石蜡白天传热的情况,通过红外成像仪记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III内的气体流动情况M3-1,若流动情况不明显,根据需要开启小型风机55并调试送风量大小,继续记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III内的气体流动情况M3-2,并测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位的温度变化直至稳定,记录备案数据D3-3。
[0036]步骤7:上述的其它条件不变,关闭模拟太阳能辐射装置11的电源,开启电加热片23的电源,加热使可拆卸百叶22能辐射出热量,模拟有相变材料石蜡夜间的传热情况,记录跟拍内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III内的气体流动情况M3-3,并测试内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III中各部位的温度变化直至稳定,记录备案数据 D3-4。
[0037]步骤8:获取模拟太阳能辐射装置11在稳定时刻的辐射强度。
[0038]步骤9:汇总数据。
[0039]步骤10:通过控制幕墙和房间仿真系统尺寸并对其固定的卡槽56来改变内嵌相变材料玻璃幕墙系统II的尺寸并分别重复上述的操作步骤。
[0040]本发明的结构合理、使用方便、安全可靠、节能环保的实验装置,设计了一侧带有相变材料幕墙的室内热环境实验装置,通过温度控制及数据采集装置、分光谱辐射表和风速检测装置测量测试不同情况下装置内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III内实时数据,拟采用模拟太阳光源,各装置可分段拆卸和组装,幕墙系统大小可调控,便于安装和调试,可控制性强;整个装置的墙体材料使用钢化玻璃,易于观测,相关参数容易测得。
【主权项】
1.一种一侧带有相变材料幕墙的室内热环境实验装置,其特征在于:本实验装置包括模拟太阳热源系统1、内嵌相变材料玻璃幕墙系统I1、房间仿真系统II1、冷源系统IV及气流循环系统V ;模拟太阳热源系统I包括模拟太阳能发热装置(11)及太阳辐射检测装置;内嵌相变材料玻璃幕墙系统II包括相变材料(21)、可拆卸百叶(22)、电加热片(23)、格栅板条(24)及锚栓(25),相变材料(21)为水、石蜡类相变材料,可拆卸百叶(22)通过钢化玻璃封装组成,相变材料(21)及电加热片(23)位于可拆卸百叶(22)的内部,可拆卸百叶(22)通过锚栓(25)安装于格栅板条(24)上并可以旋转,格栅板条(24)通过锚栓(25)锚固在内嵌相变材料玻璃幕墙系统II的壁面上;房间仿真系统III包括泡沫板屋顶(31)、空调系统(32 )、照明系统(33 )采暖系统(34)、小型床(35 )、小型办公桌(36 )、植物(37 )及微型门(38 );冷源系统IV包括透明冷却水箱(41)、小型水泵(42 )、输水管(43 )、小型冷却塔(44 )、节流阀(45)及蓄水桶(46),透明冷却水箱(41)及蓄水桶(46)沿地面敷设,小型水泵(42)连同与其连接的输水管(43)架空敷设,小型水泵(42)的一端通过输水管(43)与透明冷却水箱(41)的上部连接,小型水泵(42)的另一端通过输水管(43)与小型冷却塔(44)连接,小型冷却塔(44)通过输水管(43)向蓄水桶(46)的顶部输水,蓄水桶(46)通过输水管(43)与透明冷却水箱(41)的下部连接且中间设有节流阀(45 ),输水管(43 )的材料为PPR材质,输水管(43)的连接处采用卡套连接方式进行连接;气流循环系统V包括可控尺寸幕墙通风口装置(51)、可控尺寸通风挡板(52)、示踪气体发射器(54)、小型风机(55)、卡槽(56)、红外成像仪、风速检测装置及温度控制与数据采集系统,示踪气体发射器(54)通过红外成像仪来检测示踪气体的流动,示踪气体发射器(54)及小型风机(55)位于内嵌相变材料玻璃幕墙系统II的底端;所述的内嵌相变材料玻璃幕墙系统1、气流循环系统V及冷源系统IV中的透明冷却水箱(41)的材料为透明钢化玻璃或树脂材质并通过玻璃胶封装组成;所述的模拟太阳能发热装置(11)位于模拟太阳热源系统I内并正面辐射内嵌相变材料玻璃幕墙系统II ;所述的模拟太阳热源系统I的内部空间设有太阳能辐射检测装置;所述的内嵌相变材料玻璃幕墙系统II及房间仿真系统III的内部空间设有太阳能辐射检测装置、风速监测装置和温度控制与数据采集系统,温度控制与数据采集系统包括数据采集器、计算机、温度检测装置、数据接收器、电路及温度调节控制器,数据采集器通过导线分别与计算机、温度检测装置、数据接收器、电路、温度调节控制器、太阳能辐射检测装置及风速监测装置连接,太阳能辐射检测装置、风速监测装置及温度检测装置位于内嵌相变材料玻璃幕墙系统II和房间仿真系统III内部空间的不同位置。
2.根据权利要求1所述的一侧带有相变材料幕墙的室内热环境实验装置,其特征在于:所述的温度检测装置为T型热电偶,T型热电偶和测点布置在距墙底端1/4、2/4及3/4的空间位置。
3.根据权利要求1所述的一侧带有相变材料幕墙的室内热环境实验装置,其特征在于,所述的模拟太阳能辐射装置(11)的光源