Измерительный комплекс контроля теплотехнических параметров наружной стены при длительных режимах испытаний в натурных условиях

Авторы патента:

Куприянов Валерий Николаевич (RU)

Муреев Павел Николаевич (RU)

Гилязова Ольга Сергеевна (RU)

Макарова Оксана Павловна (RU)

Макаров Роман Александрович (RU)

Котлов Виталий Геннадьевич (RU)

Макаров Александр Николаевич (RU)

G01N25/18 - путем определения коэффициента теплопроводности (с помощью калориметрических измерений G01N 25/20; путем измерения сопротивления электрически нагреваемого тела G01N 27/18)

Владельцы патента RU 2650054:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" (RU)

Изобретение относится к тепловым испытаниям и может быть использовано для в процессе испытаний ограждающих конструкций. Предложен комплекс контроля теплотехнических параметров наружной стены при длительных режимах испытаний в натурных условиях, который включает датчики температуры (ДТП) и датчики влажности (ДТГ), установленные одновременно в нескольких помещениях в наружных стенах на равных расстояниях друг от друга с наружной и внутренней стороны, а также внутри стены, соединенные кабелем связи с центром управления, с помощью которого программируется длительность, периодичность и другие параметры сбора данных, с возможностью просмотра результатов измерений в режиме реального времени, а также после завершения обработки данных, с которых вся информация считывается одновременно с последующей обработкой в ПК. Технический результат – повышение точности получаемых данных. 1 ил.

Изобретение относится к тепловым испытаниям.

Известны устройства определения теплотехнических характеристик стенового ограждения при длительных режимах испытаний в натурных условиях, описанные в патентах на полезные модели:

1) №94709 «Устройство для определения теплотехнических качеств ограждающих конструкций зданий и сооружений по температуропроводности в натурных условиях»;

2) №124395 «Устройство для определения теплофизических качеств ограждающих конструкций зданий и сооружений по температуропроводности в натурных условиях»;

3) №153276 «Лабораторный комплекс для определения теплотехнических характеристик образцов стеновых ограждений при длительных режимах испытаний год и более в натурных условиях».

Недостатком предлагаемых решений является то, что они не в полном объеме измеряют необходимые параметры для обработки экспериментальных данных. Например, при проверке на возможность конденсации влаги в толще исследуемого ограждения необходимо знать не только температуру воздуха по толщине стены, но и влажность, а также влажность внутреннего и наружного воздуха (ϕ_в, ϕ_н).

Измерение теплотехнических характеристик по глади стены в одном месте не всегда может объективно отражать процессы тепломассопереноса, происходящие по всей поверхности наружной стены здания. Для того чтобы получить более точную информацию о процессе тепломассопереноса в наружной стене здания необходимо одновременное получение данных с датчиков, расположенных в нескольких удаленных друг от друга местах. Выполнение этой задачи и ставится в предлагаемом техническом решении.

Наиболее близким техническим решением является способ определения теплотехнических характеристик, описанный в патенте на полезную модель №135420 «Лабораторная установка для определения теплотехнических характеристик образцов стеновых ограждений при длительных режимах испытаний в натурных условиях (авт. Муреев П.Н. и др., опубл. 10.12.2013 г.).

Технический результат - исследование теплофизических процессов, протекающих в толще стенового ограждения, при изменении температуры и влажности снаружи и внутри помещения.

Технический результат достигается тем, что измерительный комплекс контроля теплотехнических параметров наружной стены при длительных режимах испытаний в натурных условиях согласно изобретению включает датчики температуры (ДТП) и датчики влажности (ДТГ), установленные одновременно в нескольких помещениях в наружных стенах на равных расстояниях друг от друга с наружной и внутренней стороны, а также внутри стены, соединенные кабелем связи с центром управления, с помощью которого программируется длительность, периодичность и другие параметры сбора данных, с возможностью просмотра результатов измерений в режиме реального времени, а также после завершения обработки данных, с которых вся информация считывается одновременно с последующей обработкой в ПК.

Измерительный комплекс поясняется чертежом.

1. Теплограф (ЦУ)

2. Модуль М01

3. Модуль М08 (8/16) универсальный

4. Датчик теплового потока ПТП-1Б

5. Датчик t° поверхности ДТП-А1

6. Датчик t° среды ДТП-1,3

7. Датчик влажности и температуры ДТГ-2

8. Кабель связи (М01-М08)

9. Кабель связи (ЦУ-модуль)

В измерительном комплексе контроля теплотехнических параметров наружной стены при длительных режимах испытаний в натурных условиях для исследования теплофизических процессов, протекающих в толще стенового ограждения, одновременно в нескольких помещениях в наружных стенах на равных расстояниях установлены датчики температуры (ДТП) и влажности (ДТ)Г, в помещении и снаружи - датчики температуры и влажности (ДТГ): параметры процесса (длительность, периодичность, время запуска) программируются с помощью центра управления (ЦУ). После начала измерения ЦУ через соответствующие модули опрашивает датчики и помещает результаты измерений в свою память. Просмотр результатов возможен как по завершению процесса, так и в режиме реального времени, непосредственно в ходе измерений.

Измерительный комплекс контроля теплотехнических параметров наружной стены при длительных режимах испытаний в натурных условиях, отличающийся тем, что включает датчики температуры и датчики влажности, установленные одновременно в нескольких помещениях в наружных стенах на равных расстояниях друг от друга с наружной и внутренней стороны, а также внутри стены, соединенные кабелем связи с центром управления, с помощью которого программируется длительность, периодичность и другие параметры сбора данных, с возможностью просмотра результатов измерений в режиме реального времени, а также после завершения обработки данных, с которых вся информация считывается одновременно с последующей обработкой в ПК.

Изобретение относится к области измерения параметров материалов, в частности термоЭДС. Устройство для измерения термоэлектродвижущей силы материалов содержит исследуемую и измерительную термопары, делитель напряжения и источник питания к нему в виде одной из термопар.

Способ определения коэффициента теплопроводности жидкой тепловой изоляции при нестационарном тепловом режиме // 2646437

Изобретение относится к нестационарным способам определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных материалов. Разработанный способ может применяться в строительстве и теплоэнергетике для исследования теплопроводных качеств сверхтонких жидких теплоизоляционных покрытий.

Способ определения временного интервала при проведении натурных теплофизических исследований наружных стен зданий, выполненных из кирпича, при котором в толще стенового ограждения возникают условия квазистационарного режима теплопередачи // 2644087

Использование в строительстве для оценки теплозащитных свойств по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях. Сущность способа определения временного интервала при проведении натурных теплофизических исследований наружных стен зданий, выполненных из кирпича, при котором в толще стенового ограждения возникают условия квазистационарного режима теплопередачи, включает измерение температуры наружного и внутреннего воздуха, температуры внутренней и наружной поверхности стены, температуры в 5 точках путем размещения датчиков на равных расстояниях в толще стены.

Аппаратный комплекс для оценки теплотехнических параметров текстильных материалов // 2641317

Изобретение относится к области измерительной техники, предназначено для определения параметров стационарного и нестационарного теплообмена в системе «человек-одежда-окружающая среда».

Способ теплового контроля сопротивления теплопередачи многослойной конструкции в нестационарных условиях теплопередачи // 2640124

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к тепловому неразрушающему контролю объектов, и может быть использовано для технической диагностики качества неоднородных конструкций, например зданий и сооружений, по сопротивлению теплопроводности в условиях нестационарных внешних воздействий.

Способ определения концентрации компонента в двухкомпонентной газовой смеси // 2639740

Предлагаемый способ относится к области информационно-измерительной техники и может быть использован для предотвращения пожаров на объектах энергетики и других отраслей промышленности.

Переносной автоматизированный комплекс для определения теплофизических свойств // 2637385

Изобретение относится к термометрии, а именно к области измерения теплофизических свойств ограждающих конструкций зданий, строительных сооружений и других инженерно строительных объектов, где необходимо определение количественных теплофизических характеристик.

Способ оценки комфортности микроклимата в помещениях жилых, общественных и административных зданий // 2636807

Изобретение относится к системам контроля эффективности работы систем отопления, вентиляции и кондиционирования жилых, общественных и административных зданий и может быть использовано при проектировании, реконструкции и оптимизации режимов работы указанных систем, а также при разработке и внедрении энергосберегающих мероприятий.

Способ экспериментального определения коэффициента теплоотдачи поверхности и устройство для его реализации // 2634508

Изобретение относится к технологии измерения тепловых потоков между твердой поверхностью и текучей средой и может быть использовано в теплофизическом эксперименте при исследовании теплоотдачи.

Устройство для измерений теплопроводности // 2633405

Устройство для измерений теплопроводности относится к устройствам для измерений высоких значений теплопроводности стационарным методом, предусматривающим использование продольного теплового потока в образце исследуемого материала.