一種換熱器性能測試裝置及測試方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種換熱器性能測試裝置及測試方法,該測試裝置包括依次連接的介質循環系統、單一或組合式換熱器和風冷系統，風冷系統包括冷卻風扇、液壓馬達、電磁比例閥、液壓泵、三相電機和液壓油箱，三相電機與液壓泵連接，電磁比例閥一端與液壓泵連接，另一端與液壓馬達連接，液壓馬達與冷卻風扇連接，液壓油箱出油口與液壓泵連接，進油口與液壓馬達連接。該方法通過上述結構改變組合后的換熱器的流量、風量、溫度來對其進行性能測試。

Heat exchanger performance testing device and testing method

The invention discloses a heat exchanger device and method for testing the performance, the test device includes circulation system, single or combined heat exchanger and air cooling system of medium connection, air cooling system includes a cooling fan, hydraulic motor, electromagnetic proportional valve, hydraulic pump, hydraulic motor and three-phase three-phase motor is connected with the tank hydraulic pump, proportional solenoid valve is connected with the hydraulic pump, and the other end is connected with a hydraulic motor, the hydraulic motor is connected with a cooling fan, hydraulic oil tank outlet is connected with the hydraulic pump, the oil inlet is connected with the hydraulic motor. The method is used to test the performance of the combined heat exchanger after changing the flow rate, air volume and temperature of the combined heat exchanger.

【技術實現步驟摘要】
一種換熱器性能測試裝置及測試方法
本專利技術涉及一種換熱性能測試
，尤其是涉及一種換熱器性能測試裝置及測試方法。
技術介紹
車輛及工程機械在工作過程中會產生大量的熱。為了保證車輛的正常運行。通常采用各種換熱器通過冷卻風扇將熱量散發到環境中。換熱器、冷卻風扇及車輛產生熱量之間的匹配問題將是確保車輛工作正常的保障之一。而如何確認其是否匹配，通常的手段為通過試驗測試來模擬車輛運行。目前國內的測試裝置是風洞試驗設備。測試方法是通過改變介質流量和風量對單體換熱器進行性能測試。在工程機械行業中，都由多個不同換熱介質的換熱器通過串、并聯的方式組合而成，在通過一個冷卻風扇對此組合的換熱器進行換熱。風洞測試設備只能針對單一的換熱器進行測試，存在著風量和風壓不能真切反饋。與工程機械中的并、串聯組合成換熱器不一致，導致無法模擬出每一層的進風溫度從而對性能的測試會有較大的偏差。與此同時，雖然風洞設備對風量也可以模擬，但卻無法模擬換熱器合后換熱器的結構對風的回流和風場的影響。所以此種測試方法和測試裝置存在著與實際裝車條件差異大、測試數據單一等無法真實反應換熱器在車輛上的運行缺陷。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對以上所述的風洞性能測試設備和方法存在著與實際裝車條件差異大、測試數據單一等無法真實反應換熱器在車輛上的運行缺陷，提供通過改變組合后的換熱器的流量、風量、溫度來對其進行性能測試的一種換熱性能測試裝置。本專利技術通過以下技術方案實現：一種換熱器性能測試裝置,包括依次連接的介質循環系統、單一或組合式換熱器和風冷系統，所述風冷系統包括冷卻風扇、液壓馬達、電磁比例閥、液壓泵、三相電機和液壓油箱，所述三相電機與液壓泵連接，所述電磁比例閥一端與液壓泵連接，另一端與液壓馬達連接，所述液壓馬達與冷卻風扇連接，所述液壓油箱出油口與液壓泵連接，進油口與液壓馬達連接。所述介質循環系統包括水循環系統和/或油循環系統，所述水循環系統包括出水管路和回水管路，所述出水管路包括通過管路依次連接的水箱加熱器、第一管路加熱器，第一開關閥、水泵和第一質量流量計，所述油循環系統包括出油管路和回油管路，所述出油管路包括通過管路依次連接的油箱加熱器、第二管路加熱器、第二開關閥、油泵和第二質量流量計，其中，管路中的介質通過水箱加熱器、油箱加熱器進行粗加熱至一定溫度，流至第一管路加熱器、第二管路加熱器進行細加熱至所需溫度值，介質通過第一開關閥、第二開關閥開啟和關閉，通過水泵、油泵調節介質的流量，經過以上的溫度、流量來模擬車輛運行時換熱器的介質狀況。還包括傳感器，所述傳感器包括溫度、壓力、流量、風速、轉速傳感器。所述水箱加熱器內設有熱電偶溫度傳感器、保溫防腐特殊材料層、第一液位傳感器和多股單控的第一加熱管，所述油箱加熱器內設有熱電偶溫度傳感器、保溫防腐特殊材料層、第二液位傳感器和多股單控的第二加熱管。所述第一管路加熱器內設有保溫防腐特殊材料層和多股單控的第一管路加熱管，所述第二管路加熱器內設有保溫防腐特殊材料層和多股單控的第二管路加熱管。所述水泵與所述第一質量流量計之間的管路上設有第一消聲器，所述油泵與所述第二質量流量計之間的管路上設有第二消聲器，所述第一、第二消聲器均用于介質霧化和管路內空氣排出。所述第一質量流量計與所述換熱器之間的管路上設有第一避震喉，所述第二質量流量計與所述換熱器的管路上設有第二避震喉，所述第一、第二避震喉用于裝置中各設備間產生振動的消除和介質流動的緩沖。所述的換熱器包括中冷器、發動機冷卻液散熱器、液壓油散熱器、變矩器油散熱器、燃油散熱器、電機散熱器、機油散熱器中的一種或兩種及以上組合。一種換熱器性能測試方法，其測試步驟如下：(1)、開始后，首先進行系統自檢，確認測試系統各設備運行是否正常，系統正常，進入設定程序進行輸入參數設置；如系統錯誤，轉至報警及故障顯示并根據故障情況啟動自修復程序對故障進行排除、修復，當故障排除后直接進入設定程序進行輸入參數設置；(2)、水箱加熱器、油箱加熱器進行加熱，當加熱后的換熱介質溫度與設定溫度接近時，關閉水箱加熱器、油箱加熱器中的一組加熱，同時打開第一管路加熱器、第二管路加熱器進行加熱，第一管路加熱器、第二管路加熱器根據輸出溫度與設定溫度的差值進行實時調節加熱功率，保證輸出至換熱器的溫度與設定溫度相一致；(3)、水泵電機、油泵電機進行運行，當第一質量流量計、第二質量流量計采集的流量與設定的流量接近時，電機轉速進行微調，保證輸出的流量與設定的流量相一致；(4)、液壓泵電機進行運行，當冷卻風扇轉速與設定的風扇轉速值接近時，對電磁比例閥進行微調，保證輸出的風扇轉速與設定的轉速一致；(5)、輸入的換熱器芯體根據管帶、所用材料、結構、尺寸大小與數據庫中已存的實驗數據進行參照對比，調出與其相近的多個換熱器芯體和散熱量信息；(6)、系統根據采集到的介質流量、換熱器進出口溫差和介質自身材料屬性計算出散熱量；(7)、根據(6)中計算出的散熱量與(5)中調出的多個換熱器的散熱量信息進行對比，當差值超過一定值后，根據芯體信息給出重新測試的提示；(8)、系統將采集到的風速、風壓、介質在換熱器內的壓降、系統壓力、進出風溫和計算出的散熱量統計成報告輸出；一種換熱器性能測試方法，在步驟(2)中，實時調節加熱功率具體為：兩路大功率調壓器按95％*AC380的電壓輸出給第一加熱管和第二加熱管，當換熱器的進水溫度>設定溫度-5℃時，一路調壓器停止工作；另一路按70％*AC380的電壓輸出給第一加熱管或第二加熱管；第一管路加熱器和第二管路加熱器開始按95％*AC380的電壓輸出給第一管路加熱管和第二管路加熱管；當換熱器的進水溫度＝設定溫度±0.5℃時，第一管路加熱器和第二管路加熱器根據(進水溫度-設定溫度)*80％*AC380V的電壓輸出給第一管路加熱管和第二管路加熱管(為負數時，按5％輸出)，使換熱器的進水溫度在設定溫度±1℃內波動。與現有技術相比，本專利技術的優點在于：對單獨換熱器和多種換熱器組合均可測試。對組合換熱器測試時可以對其中一種換熱器進行定量測試，其它換熱器行變量測試；如對變矩器換熱器進行定流量、定溫度，對其它換熱器流量和溫度可多種變化組合的條件下測得變矩器的換熱性能。與此相比，也可以是組合換熱器中每種換熱器的流量和溫度都處于變化狀態進行測試各換熱性能。對以上提到的溫度、流量、轉速、壓力等控制精度達到1％，具有較高的精準性。本專利技術具有較強的魯棒性，若系統錯誤，進入自修復程序，關閉所有與自修復無關的工作，確保系統安全。具有較強、較廣的應用性，可根據不同的環境、不同的流量、不同的轉速、不同的溫度自動調節。具有較強的靈活性。可以根據不同的需求，進行不同的組合。附圖說明圖1為本專利技術一種換熱器性能測試裝置的簡易示意圖；圖2為本專利技術一種換熱器性能測試裝置的整體結構示意圖；圖3為本專利技術一種換熱器性能測試裝置的測試方法流程圖。其中，1-第一加熱管，2-水箱加熱器，3-換熱器，4-吊裝設備，5-冷卻風扇，6-液壓馬達，7-三相電機，8-液壓泵，9-電磁比例閥，10-液壓油箱，11-差壓變送器，12-第一避震喉，13-第一質量流量計，14-第一軟管，15-第一消氣器，16-水泵，17-第一開關閥，18-第一管路加熱器，19-第一排氣孔，20-第一液位本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種換熱器性能測試裝置,其特征在于：包括依次連接的介質循環系統、單一或組合式換熱器和風冷系統，所述風冷系統包括冷卻風扇、液壓馬達、電磁比例閥、液壓泵、三相電機和液壓油箱，所述三相電機與液壓泵連接，所述電磁比例閥一端與液壓泵連接，另一端與液壓馬達連接，所述液壓馬達與冷卻風扇連接，所述液壓油箱出油口與液壓泵連接，進油口與液壓馬達連接。

【技術特征摘要】
1.一種換熱器性能測試裝置,其特征在于：包括依次連接的介質循環系統、單一或組合式換熱器和風冷系統，所述風冷系統包括冷卻風扇、液壓馬達、電磁比例閥、液壓泵、三相電機和液壓油箱，所述三相電機與液壓泵連接，所述電磁比例閥一端與液壓泵連接，另一端與液壓馬達連接，所述液壓馬達與冷卻風扇連接，所述液壓油箱出油口與液壓泵連接，進油口與液壓馬達連接。2.根據權利要求1所述的一種換熱器性能測試裝置，其特征在于：所述介質循環系統包括水循環系統和/或油循環系統，所述水循環系統包括出水管路和回水管路，所述出水管路包括通過管路依次連接的水箱加熱器、第一管路加熱器，第一開關閥、水泵和第一質量流量計，所述油循環系統包括出油管路和回油管路，所述出油管路包括通過管路依次連接的油箱加熱器、第二管路加熱器、第二開關閥、油泵和第二質量流量計，其中，管路中的介質通過水箱加熱器、油箱加熱器進行粗加熱至一定溫度，流至第一管路加熱器、第二管路加熱器進行細加熱至所需溫度值，介質通過第一開關閥、第二開關閥開啟和關閉，通過水泵、油泵調節介質的流量，經過以上的溫度、流量來模擬車輛運行時換熱器的介質狀況。3.根據權利要求2所述的一種換熱器性能測試裝置，其特征在于：還包括傳感器，所述傳感器包括溫度、壓力、流量、風速、轉速傳感器。4.根據權利要求2所述的一種換熱器性能測試裝置，其特征在于：所述水箱加熱器內設有熱電偶溫度傳感器、保溫防腐特殊材料層、第一液位傳感器和多股單控的第一加熱管，所述油箱加熱器內均設有熱電偶溫度傳感器、保溫防腐特殊材料層、第二液位傳感器和多股單控的第二加熱管。5.根據權利要求2所述的一種換熱器性能測試裝置，其特征在于：所述第一管路加熱器內設有保溫防腐特殊材料層和多股單控的第一管路加熱管，所述第二管路加熱器內設有保溫防腐特殊材料層和多股單控的第二管路加熱管。6.根據權利要求2所述的一種換熱器性能測試裝置，其特征在于：所述水泵與所述第一質量流量計之間的管路上設有第一消聲器，所述油泵與所述第二質量流量計之間的管路上設有第二消聲器，所述第一、第二消聲器均用于介質霧化和管路內空氣排出。7.根據權利要求6所述的一種換熱器性能測試裝置，其特征在于：所述第一質量流量計與所述換熱器之間的管路上設有第一避震喉，所述第二質量流量計與所述換熱器的管路上設有第二避震喉，所述第一、第二避震喉用于裝置中各設備間產生振動的消除和介質流動的緩沖。8.根據權利要求1所述的一種換熱器性能測試裝置，其特征在于：所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：龔尚泰，吳孚會，尹紅兵，
申請(專利權)人：廣州大華德盛熱管理科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44