CN112345282B - 确定散热效率方法、装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种确定散热效率方法、装置。其中，该方法包括：获取制热设备的电功率；根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率。本申请解决了由于相关技术中只能依靠制热设备的出厂铭牌参数计算散热效率造成的计算结果不准确、且不能直接测量制热设备的制热量的技术问题。

Description

确定散热效率方法、装置
技术领域
本申请涉及测量制热量领域，具体而言，涉及一种确定散热效率方法、装置。
背景技术
现有的大多数制热设备，例如电阻丝类的直热式电采暖设备无法直接测量其制热量，只能参考出厂铭牌参数，不仅无法判断其是否满足设计标准，也无法为采暖实验提供准确数据支撑，例如确定制热设备的散热效率。所以，亟需一种制热设备的制热量的方法。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种确定散热效率方法、装置，以至少解决由于相关技术中只能依靠制热设备的出厂铭牌参数计算散热效率造成的计算结果不准确、且不能直接测量制热设备的制热量的技术问题。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种确定散热效率的方法，包括：获取制热设备的电功率；根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率。
可选地，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量之前，包括：按照第一预设步长调节制冷机组的调节阀，调节阀用于控制制冷机组的冷源流量，冷源流量包括：冷源出水和冷源进水；检测冷源出水的温度变化大小，当温度的变化大小大于第一阈值时，继续按照第一预设步长调节调节阀；当温度的变化大小小于第一阈值时，按照第二预设步长调节制冷机组的调节阀，直至温度变化大小为零，其中，第一预设步长大于第二预设步长。
可选地，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，包括：将冷源出水的温度变化大小为零时对应的冷源流量吸收的热量作为制冷机组的制冷量；根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量。
可选地，将冷源出水的温度变化大小为零时对应的冷源流量吸收的热量作为制热设备的制热量，包括：确定冷源的比热容；检测冷源进出水温度以及冷源的体积流量；确定冷源出水的温度变化大小为零时冷源的密度；根据比热容、进出水温度、体积容量与冷源的密度确定冷源流量吸热的功率。
可选地，根据比热容、进出水温度、体积容量与冷源的密度确定冷源流量吸热的功率，包括：通过如下公式确定冷源流量吸热的功率，公式为：Q＝C×ρVm(T1-T2)；其中，Q表示冷源流量吸热的功率，单位为kW，C表示平均温度下冷源比热容，单位为kJ/(kg·K)，T1表示冷源出水温度，单位为℃，T2表示冷源进水温度，单位为℃， Vm表示冷源体积流量，单位为m3/s；ρ表示冷源的液体密度，单位为kg/m3。
可选地，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，包括：接收启动指令，其中，启动指令用于同时启动制冷机组和制热设备；响应启动指令，在确定制冷机组和制热设备同时启动的情况下，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量。
可选地，控温室位于焓差室内，焓差室用于为控温室提供电源。
根据本申请实施例的一个方面，还提供了一种确定散热效率的装置，包括：获取模块，用于获取制热设备的电功率；第一确定模块，用于根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；第二确定模块，用于根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行任意一种确定散热效率的方法。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行任意一种确定散热效率的方法。
在本申请实施例中，采用测量制冷机组制冷量的方式，通过将待测量制热设备和制冷机组放在同一实验室内，将室内温度恒定时制冷机组的制冷量作为待测定制热设备的制热量，达到了测量制热设备制热量的目的，从而实现了根据制冷量和待测定制热设备的用电量确定散热效率的技术效果，进而解决了由于相关技术中只能依靠制热设备的出厂铭牌参数计算散热效率造成的计算结果不准确、且不能直接测量制热设备的制热量技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例一种可选的的确定散热效率的方法的流程示意图；
图2是根据本申请实施例一种可选的确定散热效率的装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本申请实施例，提供了一种确定散热效率的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本申请实施例的确定散热效率的方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，获取制热设备的电功率；
步骤S104，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；
步骤S106，根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率。
该确定散热效率的方法中，首先，可以获取制热设备的电功率；然后根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；最后，根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率，达到了测量制热设备制热量的的目的，从而实现了根据制冷量和待测定制热设备的用电量确定散热效率的技术效果，进而解决了由于相关技术中只能依靠制热设备的出厂铭牌参数计算散热效率造成的计算结果不准确、且不能直接测量制热设备的制热量技术问题。
需要说明的是，上述制热设备为将电能转化为热能的设备，该制热设备包括但不限于：电采暖设备，电热器等，上述电功率为制热设备的电功率，其可以根据出厂铭牌参数确定，也可以根据功率表、电压表和电流表等进行测定。
本申请一些可选的实施例中，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量之前，可以通过以下方法调节制冷机组的制冷量：按照第一预设步长调节制冷机组的调节阀，调节阀用于控制制冷机组的冷源流量；检测冷源出水的温度变化大小，当温度的变化大小大于第一阈值时，继续按照第一预设步长调节调节阀；当温度的变化大小小于第一阈值时，按照第二预设步长调节制冷机组的调节阀，直至温度变化大小为零，其中，第一预设步长大于第二预设步长，容易注意到的是，上述冷源流量包括冷源出水和冷源进水。
本申请一些可选的实施例中，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，具体为：将冷源出水的温度变化大小为零时对应的冷源流量吸收的热量作为制冷机组的制冷量；然后根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，即将冷源出水温度恒定时，控温室内的制冷机组的制冷量作为制热设备的制热量。
具体而言，将冷源出水的温度变化大小为零时，对应的冷源流量吸收的热量作为制热设备的制热量，可以通过以下方式确定冷源流量吸收的热量：首先可确定冷源的比热容；并实时检测冷源进出水温度以及冷源的体积流量；当确定冷源出水的温度变化大小为零时冷源的密度；根据比热容、进出水温度、体积容(流)量与冷源的密度确定冷源流量吸热的功率，可以理解的是，可以通过温度传感器检测冷源进出水温度，上述温度传感器包括但不限于：贴片式热电偶，容易注意到的是，可以根据冷源出水温度变化对应的时间得到变化的时间Δt。例如，记录冷源出水一瞬间(即冷源流量从出口流出的一瞬间)的起始温度t1对应的时刻为10:00，记录冷源出水温度恒定时的温度为t2，t2对应的时刻为10:10，则Δt为10min。可以理解的，当确定冷源流量吸收的热量后，可以根据该热量与Δt的比值确定冷源流量的吸热功率，因此，根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率，可以为根据上述冷源流量的吸热功率除以制热设备的电功率来确定该制热设备的散热效率。
需要说明的是，可以通过流量计确定冷源的体积流量，上述流量计包括但不限于：超声波流量计。
本申请另一些可选的实施例中，可以根据比热容、进出水温度、体积容量与冷源的密度确定冷源流量吸热的功率，具体地：通过如下公式确定冷源流量吸热的功率，公式为：Q＝C×ρVm(T1-T2)；其中，Q表示冷源流量吸热的功率，单位为kW， C表示平均温度下冷源比热容，单位为kJ/(kg·K)，T1表示冷源出水温度，单位为℃， T2表示冷源进水温度，单位为℃，Vm表示冷源体积流量，单位为m3/s；ρ表示冷源的液体密度，单位为kg/m3。
本申请一些可选的实施例中，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，可以通过以下方式实现：接收启动指令，其中，启动指令用于同时启动制冷机组和制热设备；响应启动指令，在确定制冷机组和制热设备同时启动的情况下，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，可以理解的，将制冷机组和制热设备同一时间启动，是为了保证制冷机组产生的制冷量等于制热设备产生的制热量。
本申请一些可选的实施例中，控温室可位于焓差室内，焓差室可用于为控温室提供电源，可以理解的，控温室内测量湿温度的传感器，可以与焓差室内采用相同的温湿度传感器。
本申请一些可选的实施例中，控温室可自带PLC控制***控制自身的稳定运行，并可与焓差室控制***通过有线/无线互联，控温室外侧可增设一个独立控制箱，箱体外预留风机和传感器的接线接口，箱内安装采集模块，控制元器件等；控温室内温湿度可通过新增加的温湿度传感器进行采集，温湿度通过变频控制循环风机进行循环控制，可以以西门子smart200PLC作为采集数据主处理器，通过模拟量采集模块对小室内(控温室内)的温度、湿度、大气压力等参数进行采集；采集到的数据可通过PLC 的cpu进行缓存，然后再由以太网通讯的方式通过力控上位机软件储存到触控一体机上，通过力控软件对采集到的数据进行数据分析，实验结果以报表的形式生成，由客户自行选择是否需要保存；其中，历史数据可以以数据库的形式保存在触控一体上，可进行历史数据查询；考虑到现场数据的实时性、准确性，现场传感器采用定制加工的电缆进行数据传输，接线接头采用定制加工航插进行连接，方便拆卸和重复安装。
图2是根据本申请实施例的确定散热效率的装置，如图2所示，该确定散热效率的装置包括：
获取模块40，用于获取制热设备的电功率；
第一确定模块42，用于根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；
第二确定模块44，用于根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率。
上述确定散热效率的装置中，获取模块40，用于获取制热设备的电功率；第一确定模块42，用于根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；第二确定模块44，用于根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率，达到了测量制热设备制热量的目的，从而实现了根据制热量和待测量设备的用电量确定散热效率的技术效果，进而解决了由于相关技术中只能依靠制热设备的出厂铭牌参数计算散热效率造成的计算结果不准确、且不能直接测量制热设备的制热量技术问题。
本申请一些可选的实施例中，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，可以通过以下方式实现：接收启动指令，其中，启动指令用于同时启动制冷机组和制热设备；响应启动指令，在确定制冷机组和制热设备同时启动的情况下，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，可以理解的，将制冷机组和制热设备同一时间启动，是为了保证制冷机组产生的制冷量等于制热设备产生的制热量。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行任意一种确定散热效率的方法。
具体地，上述存储介质用于存储执行以下功能的程序指令，实现以下功能:
获取制热设备的电功率；根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行任意一种确定散热效率的方法。
具体地，上述处理器用于调用存储器中的程序指令，实现以下功能：
获取制热设备的电功率；根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，制热设备与制冷机组位于同一控温室内；根据制热量与电功率确定制热设备的散热效率。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种确定散热效率的方法，其特征在于，包括：
获取制热设备的电功率；
根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，所述制热设备与所述制冷机组位于同一控温室内；
根据所述制热量与电功率确定所述制热设备的散热效率；
其中，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量之前，包括：按照第一预设步长调节所述制冷机组的调节阀，所述调节阀用于控制所述制冷机组的冷源流量，所述冷源流量包括：冷源出水和冷源进水；检测所述冷源出水的温度变化大小，当所述温度的变化大小大于第一阈值时，继续按照所述第一预设步长调节所述调节阀；当所述温度的变化大小小于所述第一阈值时，按照第二预设步长调节所述制冷机组的调节阀，直至所述温度变化大小为零，其中，所述第一预设步长大于所述第二预设步长。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，包括：
将所述冷源出水的温度变化大小为零时对应的所述冷源流量吸收的热量作为所述制冷机组的制冷量；
根据所述制冷机组的制冷量确定所述制热设备的制热量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述冷源出水的温度变化大小为零时对应的所述冷源流量吸收的热量作为所述制热设备的制热量，包括：
确定所述冷源的比热容；
检测所述冷源进出水温度以及所述冷源的体积流量；
确定所述冷源出水的温度变化大小为零时所述冷源的密度；
根据所述比热容、所述进出水温度、所述体积流量与所述冷源的密度确定所述冷源流量吸热的功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述比热容、所述进出水温度、所述体积流量与所述冷源的密度确定所述冷源流量吸热的功率，包括：
通过如下公式确定所述冷源流量吸热的功率，所述公式为：Q＝C×ρVm(T1-T2)；
其中，Q表示冷源流量吸热的功率，单位为kW，C表示平均温度下冷源比热容，单位为kJ/(kg·K)，T1表示冷源出水温度，单位为℃，T2表示冷源进水温度，单位为℃，Vm表示冷源体积流量，单位为m3/s；ρ表示所述冷源的液体密度，单位为kg/m3。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，包括：
接收启动指令，其中，所述启动指令用于同时启动所述制冷机组和所述制热设备；
响应所述启动指令，在确定所述制冷机组和所述制热设备同时启动的情况下，根据制冷机组的制冷量确定所述制热设备的制热量。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的方法，其特征在于，所述控温室位于焓差室内，所述焓差室用于为所述控温室提供电源。
7.一种确定散热效率的装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取制热设备的电功率；
第一确定模块，用于根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量，其中，所述制热设备与所述制冷机组位于同一控温室内；
第二确定模块，用于根据所述制热量与电功率确定所述制热设备的散热效率；
其中，根据制冷机组的制冷量确定制热设备的制热量之前，包括：按照第一预设步长调节所述制冷机组的调节阀，所述调节阀用于控制所述制冷机组的冷源流量，所述冷源流量包括：冷源出水和冷源进水；检测所述冷源出水的温度变化大小，当所述温度的变化大小大于第一阈值时，继续按照所述第一预设步长调节所述调节阀；当所述温度的变化大小小于所述第一阈值时，按照第二预设步长调节所述制冷机组的调节阀，直至所述温度变化大小为零，其中，所述第一预设步长大于所述第二预设步长。
8.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述确定散热效率的方法。
9.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述确定散热效率的方法。
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