CN110361215A - 一种保温设备性能检测装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种保温设备性能检测装置和方法。该装置包括环境模拟箱和用于设置于保温设备内部的散热组件；所述环境模拟箱包括内部中空的箱体以及分别设置于所述箱体内的温度模拟器件、风速模拟器件、光照模拟器件和振动模拟器件，所述振动模拟器件包括载物台和设置于所述载物台下表面的振动电机，所述载物台的上表面用于承载所述保温设备。本发明提供的技术方案可以使对保温设备的性能检测更为全面，更具说服力。

Description

一种保温设备性能检测装置和方法

技术领域

本发明涉及保温设备技术领域，尤其涉及一种保温设备性能检测装置和方法。

背景技术

对于生鲜产品、加工食品和医药产品等，在物流环节中，需要使用保温设备使上述物品长期、稳定处于低温环境中。保温箱作为一种主要的保温设备，广泛应用于冷藏运输中。

目前市面上的保温箱种类繁多，使用的材质也不尽相同，但对于保温箱的保温性能却没有普适性的标准，也没有较为通用的检测设备，导致消费者无法准确评判保温箱的相关性能。现有的对保温箱性能进行检测的方法，通常是将蓄冷剂放入箱内实测，直接得到保温时效数据。但是，蓄冷剂蓄冷时间较长，很多都需超过24小时，且蓄冷完成后还需释冷，释冷也需在规定的温度下进行，这导致测试过程周期较长，成本较高，尤其是医药箱，测试周期可能会超过120小时。同时，蓄冷剂在多次使用过程中存在衰减现象，加之不同厂家的蓄冷剂品质参差不齐，可能导致检测结果不够准确。另外，单一蓄冷剂的测试结果只能在相同条件下参考使用，不能供其他条件使用，否则易出现质量事故。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种保温设备性能检测装置和方法。

本发明提供一种保温设备性能检测装置，包括环境模拟箱和用于设置于保温设备内部的散热组件；所述环境模拟箱包括内部中空的箱体以及分别设置于所述箱体内的温度模拟器件、风速模拟器件、光照模拟器件和振动模拟器件，所述振动模拟器件包括载物台和设置于所述载物台下表面的振动电机，所述载物台的上表面用于承载所述保温设备。

本发明提供的保温设备性能检测装置的有益效果是，在对例如保温箱等保温设备进行保温性能检测时，首先将散热组件置于保温设备内部正中间，闭合保温设备后将其置于环境模拟箱中的载物台上，并由振动电机以一定频率振动以模拟各种运输环境中的振动情况，同时，通过温度模拟器件、风速模拟器件和光照模拟器件分别模拟各种运输环境中的温度情况、风速情况和光照情况，从而可以获得各种环境中的检测数据，确定不同条件下的保温时效，使后续生成的最终检测报告更为全面，更具说服力。另外，通过散热组件与温度模拟器件可使保温设备内外温度具有一定差值，待温差达到稳定状态时，可获得保温设备在环境模拟箱中的漏热率，将漏热率作为衡量保温设备保温性能的指标，不仅可通过本检测装置准确获得，而且指示效果比较客观，且适用于各种运输环境。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述散热组件包括导流风扇、电热器件、导流管、固定隔板和保护外罩，所述导流管的出风口至进风口呈渐缩设置，所述导流风扇设置于所述导流管的进风口下方，所述电热器件设置于所述导流风扇与所述导流管的进风口之间，所述导流管通过所述固定隔板固定于所述保护外罩内，所述保护外罩与所述导流管的出风口对应的一侧呈开口设置，且所述保护外罩的侧壁上设置有通气格栅。

采用上述进一步方案的有益效果是，电热器件产生一定热量后，可通过导流风扇和导流管将热空气快速送至保温设备内部所有区域，使保温设备内的温度迅速达到均衡状态，从而有效进行后续测试。

进一步，所述导流管的截面形状为矩形或圆形，所述导流管的出风口处的出风角范围为60°至120°。

采用上述进一步方案的有益效果是，导流管可将热空气快速、均匀送至保温设备内部各个区域，便于后续测试有效进行。

进一步，所述散热组件还包括无线温度传感器，所述无线温度传感器用于设置于所述保温设备的内壁上。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过无线温度传感器不仅可以准确获得保温设备内部的实际温度，作为保温性能检测的基础参数之一，还可保证保温设备在测试时的密封性，以保证测试结果的准确性。

进一步，所述温度模拟器件包括制热器件和制冷器件。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过制热器件和制冷器件可以使温度模拟器件在环境模拟箱内充分、准确模拟不同的保温设备运输环境，使最终的检测报告更为全面，更具说服力。

进一步，所述风速模拟器件包括朝向所述保温设备设置的电扇以及设置于所述电扇与所述保温设备之间的风速仪。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过电扇与风速仪可以在环境模拟箱内充分、准确模拟不同的保温设备运输环境，使最终的检测报告更为全面，更具说服力。

进一步，所述箱体设置有保温层，所述保温层的材料包括聚苯乙烯、聚氨酯、岩棉、陶瓷纤维棉、真空绝热板和气凝胶中的至少一种。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过在箱体内设置保温层，可以增强箱体的保温效果，使其内部设置温度不会快速变化，保证对保温设备性能检测的准确程度。

进一步，该装置还包括控制装置，所述控制装置分别与所述温度模拟器件、所述风速模拟器件、所述光照模拟器件、所述振动模拟器件和所述散热组件通信连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过控制装置可实现对相应被控装置的自动、快速设置与参数采集，提高检测过程的效率。

进一步，该装置还包括与所述控制装置电连接的触控装置，所述触控装置设置于所述箱体的外壁上。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过触控装置与控制装置相互配合，可进一步提高检测过程的便捷程度与效率。

本发明还提供一种保温设备性能检测方法，采用如上所述的保温设备性能检测装置，该方法包括如下步骤：

设置散热组件产生的温度为第一温度，设置温度模拟器件产生的温度为第二温度，所述第一温度大于所述第二温度，设置风速模拟器件产生的风速为预定风速，设置光照模拟器件产生的光强为预定光强，设置振动模拟器件的振动频次为预定振动频次。

当环境模拟箱内部温度与保温设备内部温度之差达到稳定状态时，获得加热功率数据和温度数据，确定漏热率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的保温设备性能检测装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的散热组件的结构示意图；

图3为本发明实施例的散热组件的局部结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例提供的保温设备性能检测装置包括环境模拟箱10和用于设置于保温设备30内部的散热组件20；环境模拟箱10包括内部中空的箱体以及分别设置于所述箱体内的温度模拟器件、风速模拟器件11、光照模拟器件12和振动模拟器件13，振动模拟器件13包括载物台和设置于所述载物台下表面的振动电机，所述载物台的上表面用于承载保温设备30。

在本实施例中，在对例如保温箱等保温设备30进行保温性能检测时，首先将散热组件20置于保温设备30内部正中间，闭合保温设备30后将其置于环境模拟箱10中的载物台上，并由振动电机以一定频率振动以模拟各种运输环境中的振动情况，同时，通过温度模拟器件、风速模拟器件11和光照模拟器件12分别模拟各种运输环境中的温度情况、风速情况和光照情况，从而可以获得各种环境中的检测数据，确定不同条件下的保温时效，使后续生成的最终检测报告更为全面，更具说服力。另外，通过散热组件20与温度模拟器件可使保温设备30内外温度具有一定差值，待温差达到稳定状态时，可获得保温设备30在环境模拟箱10中的漏热率，将漏热率作为衡量保温设备30保温性能的指标，不仅可通过本检测装置准确获得，而且指示效果比较客观，且适用于各种运输环境。

其中，漏热率为稳定时的加热***总功率与内外温差之商。

优选地，如图2和图3所示，散热组件20包括导流风扇21、电热器件、导流管22、固定隔板23和保护外罩24，导流管22的出风口至进风口呈渐缩设置，导流风扇21设置于导流管22的进风口下方，所述电热器件设置于导流风扇21与导流管22的进风口之间，导流管22通过固定隔板23固定于保护外罩24内，保护外罩24与导流管22的出风口对应的一侧呈开口设置，且保护外罩24的侧壁上设置有通气格栅。

具体地，电热器件包括加热材料及温度监测控制部分，其中加热材料可以为碳纤维加热制品或石墨烯加热制品，控制部分主要通过对电压、电流或功率的控制来调整加热温度的高低及快慢。在电热器件产生一定热量后，由导流风扇21将热空气吹至导流管22，并最终快速而均匀地散布于整个保温设备30内部。其原理与电吹风机类似。

通过固定隔板23将导流管22固定于保护外罩24内，可以使导流管22在气流流动下保持稳定。保护外罩24四周设计有通气格栅，可以保证导流过来的气体顺利均匀通过。同时，导流风扇21的外壳上还设置有进气格栅，保证气流循环顺畅。

在本优选实施例中，电热器件产生一定热量后，可通过导流风扇21和导流管22将热空气快速送至保温设备30内部所有区域，使保温设备30内的温度迅速达到均衡状态，从而有效进行后续测试。

优选地，导流管22的截面形状为矩形或圆形，导流管22的出风口处的出风角范围为60°至120°。

具体地，导流管22的出风口至进风口呈渐缩设置，大致呈喇叭状，其截面形状可以为矩形或圆形，或者说其进/出风口形状可以为矩形或圆形。当截面为矩形时，导流管22可由四块弧形曲面板组成。出风口处的出风角范围为60°至120°，也就是出风口一侧边缘与竖直方向的夹角为30°至60°，由于导流管22为轴对称结构，则出风角范围为60°至120°。

在本优选实施例中，导流管22可将热空气快速、均匀送至保温设备30内部各个区域，便于后续测试有效进行。

优选地，散热组件20还包括无线温度传感器，所述无线温度传感器用于设置于保温设备30的内壁上。

具体地，可设置6个无线温度传感器，分别贴设于矩形体的保温设备30的6个内壁上，可将6个无线温度传感器的平均检测温度作为保温设备30内部的实际温度。由于无线温度传感器不需与外界进行布线连接，可充分保证保温设备30在测试时的密封性，保证测试结果的准确性。需要注意的是，对于部分保温设备，也可以采用有线温度传感器。

在本优选实施例中，通过无线温度传感器不仅可以准确获得保温设备30内部的实际温度，作为保温性能检测的基础参数之一，还可保证保温设备30在测试时的密封性，以保证测试结果的准确性。

优选地，所述温度模拟器件包括制热器件和制冷器件。

具体地，温度模拟器件不仅包括制热器件，还包括制冷器件，从而可以模拟各种不同的运输条件，可同时测试保温设备30的保冷和保热效果，使最终的检测报告更为全面，更具说服力。制热器件可以是PTC加热制品、碳纤维加热制品或石墨烯加热制品，制冷器件可以是半导体制冷品或压缩机制冷品，其可设置于箱体内壁或其他合适位置。相应地，还可设置对应的温度传感器以实现对温度模拟器件的反馈调节，使环境模拟箱10内的温度更为准确。

在本优选实施例中，通过制热器件和制冷器件可以使温度模拟器件在环境模拟箱10内充分、准确模拟不同的保温设备运输环境，使最终的检测报告更为全面，更具说服力。

优选地，风速模拟器件11包括朝向保温设备30设置的电扇以及设置于所述电扇与保温设备30之间的风速仪。

具体地，电扇朝向位于载物台上的保温设备30设置，从而可在环境模拟箱10内模拟保温设备30运输环境中各种动态风速参数，同时，可通过设置于载物台上保温设备30旁的风速仪检测保温设备30实际接收到的风力，可对电扇转速进行反馈调节，从而使风速模拟更为准确。

在本优选实施例中，通过电扇与风速仪可以在环境模拟箱10内充分、准确模拟不同的保温设备运输环境，使最终的检测报告更为全面，更具说服力。

优选地，光照模拟器件12包括至少一个光照模拟灯。

具体地，通过控制光照模拟灯可以设置不同的辐射热指标，以模拟不同季节及天气条件下的保温设备运输环境。

在本优选实施例中，通过光照模拟灯可以在环境模拟箱10内充分、准确模拟不同的保温设备运输环境，使最终的检测报告更为全面，更具说服力。

优选地，所述箱体设置有保温层，所述保温层的材料包括聚苯乙烯、聚氨酯、岩棉、陶瓷纤维棉、真空绝热板和气凝胶中的至少一种。

具体地，箱体材质可采用塑料板、玻璃钢、钣金或不锈钢。箱体还具有箱门，以供取放各相应设备。

在本优选实施例中，通过在箱体内设置保温层，可以增强箱体的保温效果，使其内部设置温度不会快速变化，保证对保温设备性能检测的准确程度。

优选地，该装置还包括控制装置，所述控制装置分别与所述温度模拟器件、所述风速模拟器件11、所述光照模拟器件12、所述振动模拟器件13和所述散热组件20通信连接。

具体地，对于各个模拟器件和散热组件的设置，可通过手动实现，也可通过控制装置自动实现，进一步提高设置的便携性。位于箱体内的各装置可与控制装置有线连接，位于保温设备30内的散热组件20及必要器件可与控制装置无线连接，以保证保温设备30在测试过程中的密封性。

在本优选实施例中，通过控制装置可实现对相应被控装置的自动、快速设置与参数采集，提高检测过程的效率。

优选地，该装置还包括与所述控制装置电连接的触控装置，所述触控装置设置于所述箱体的外壁上。

具体地，通过位于箱体外壁的触控屏不仅可进行相应参数设置，还可实时显示各相应检测参数或调解参数。在获得用于生成检测报告的各项检测参数后，可由控制装置自动生成，也可读取或导出相应数据后，进行后续处理以获得最终检测报告。

在本优选实施例中，通过触控装置与控制装置相互配合，可进一步提高检测过程的便捷程度与效率。

本发明实施例还提供一种保温设备性能检测方法，采用如上所述的保温设备性能检测装置，所述方法包括如下步骤：

设置散热组件20产生的温度为第一温度，设置温度模拟器件产生的温度为第二温度，所述第一温度大于所述第二温度，设置风速模拟器件11产生的风速为预定风速，设置光照模拟器件12产生的光强为预定光强，设置振动模拟器件13的振动频次为预定振动频次。

当环境模拟箱10内部温度与保温设备30内部温度之差达到稳定状态时，获得加热功率数据和温度数据，确定漏热率。

具体地，将6个无线温度传感器分别安装在保温设备30的6个内壁上，将散热装置20至于保温设备30内部正中间，闭合保温设备30后将其放置于环境模拟箱10内的载物台上。

设置保温设备30内部测试温度为50℃，温度偏差为0.5℃，通过温度模拟器件设置环境模拟箱10内环境温度为20℃，温度偏差为1℃，设置风速模拟器件11产生的风速为16.67m/s，设置光照模拟器件12产生的光照强度为4000mw/cm2，设置振动模拟器件13的振动频次为10次/min，数据采集频次为0.5min/次，数据记录频次为3min/次，开始测试过程。

可通过位于箱体外壁的触控装置对显示内容及各参数等进行设置，输出的测试结果可自动关联其他参数，例如相变材料的相变潜热、相变温度、质量和环境温度等，以生成保温时效的参考结果，最终获得漏热率测试报告和时效测试报告。

当保温设备30内部温度达到稳定状态(判定条件为连续10次温差不超过1.0℃，可调整)，且内部总加热功率达到稳定时，则到达测试终点，此时可通过加热***总功率与保温设备30内外温差之商计算获得漏热率。以整个保温设备30的漏热率作为衡量其保温效果更具通用性，且通过各模拟器件可获得不同环境条件下的保温时效结果，检测方法方便简单、科学高效、成本较低且具有一定通用性。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种保温设备性能检测装置，其特征在于，包括环境模拟箱(10)和用于设置于保温设备(30)内部的散热组件(20)；所述环境模拟箱(10)包括内部中空的箱体以及分别设置于所述箱体内的温度模拟器件、风速模拟器件(11)、光照模拟器件(12)和振动模拟器件(13)，所述振动模拟器件(13)包括载物台和设置于所述载物台下表面的振动电机，所述载物台的上表面用于承载所述保温设备(30)。

2.根据权利要求1所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，所述散热组件(20)包括导流风扇(21)、电热器件、导流管(22)、固定隔板(23)和保护外罩(24)，所述导流管(22)的出风口至进风口呈渐缩设置，所述导流风扇(21)设置于所述导流管(22)的进风口下方，所述电热器件设置于所述导流风扇(21)与所述导流管(22)的进风口之间，所述导流管(22)通过所述固定隔板(23)固定于所述保护外罩(24)内，所述保护外罩(24)与所述导流管(22)的出风口对应的一侧呈开口设置，且所述保护外罩(24)的侧壁上设置有通气格栅。

3.根据权利要求2所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，所述导流管(22)的截面形状为矩形或圆形，所述导流管(22)的出风口处的出风角范围为60°至120°。

4.根据权利要求2所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，所述散热组件(20)还包括无线温度传感器，所述无线温度传感器用于设置于所述保温设备(30)的内壁上。

5.根据权利要求1所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，所述温度模拟器件包括制热器件和制冷器件。

6.根据权利要求1所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，所述风速模拟器件(11)包括朝向所述保温设备(30)设置的电扇以及设置于所述电扇与所述保温设备(30)之间的风速仪。

7.根据权利要求1至6任一项所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，所述箱体设置有保温层，所述保温层的材料包括聚苯乙烯、聚氨酯、岩棉、陶瓷纤维棉、真空绝热板和气凝胶中的至少一种。

8.根据权利要求1至6任一项所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置分别与所述温度模拟器件、所述风速模拟器件(11)、所述光照模拟器件(12)、所述振动模拟器件(13)和所述散热组件(20)通信连接。

9.根据权利要求8所述的保温设备性能检测装置，其特征在于，还包括与所述控制装置电连接的触控装置，所述触控装置设置于所述箱体的外壁上。

10.一种保温设备性能检测方法，其特征在于，采用如权利要求1至9任一项所述的保温设备性能检测装置，所述方法包括如下步骤：

设置散热组件(20)产生的温度为第一温度，设置温度模拟器件产生的温度为第二温度，所述第一温度大于所述第二温度，设置风速模拟器件(11)产生的风速为预定风速，设置光照模拟器件(12)产生的光强为预定光强，设置振动模拟器件(13)的振动频次为预定振动频次；

当环境模拟箱(10)内部温度与保温设备(30)内部温度之差达到稳定状态时，获得加热功率数据和温度数据，确定漏热率。