鼎创含能气体泄放测试装置

太阳能热水器热性能测试装置生成检测报告不论是居住建筑还是公共建筑，建筑节能都是系统工程。在节能技术上是系统的集成，主要包括建筑规划与建筑自身的节能技术、建筑设备的节能技术和可再生能源利用的节能技术三方面；在实施的全过程上是系统保证，太阳能热水器热性能测试装置主要包括建筑节能设计标准的制定与实施、建筑节能工程施工及质量验收规范的制定与实施和能效测评体系的制定与实施三方面。面对量大面广的居住建筑面积逐年增加和采暖、空调能耗逐年提高的现实与发展趋势，从科学发展观认识建筑节能是系统工程和求真务实地实施建筑节能事业的层面看，必须在居住建筑的节能设计和节能工程的验收阶段，开展居住建筑的能效测评工作。目前的居住建筑与公共建筑节能太阳能热水器热性能测试装置设计有两种方法：一是规定性指标设计方法，即规定建筑与建筑围护结构的热工性能不能超过某一限值；二是综合指标设计方法，也称动态性能指标设计方法或对比评定法，是在规定性指标中的某些项不符合规定性指标限值时，引入“参照建筑”，并以其计算全年的采暖空调耗电量为比较“基准”，然后按同样计算方法计算设计建筑的全年采暖空调耗电量，并要求此耗电量不超过“参照建筑”的基准耗电量。不管采用哪种节能设计方法，只要符合居住建筑节能设计标准的规定，都可认定为合格的节能型居住建筑。[img=太阳能热水器热性能测试装置,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201150902423343_1940_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]太阳能热水器热性能测试装置有利于对可再生能源建筑进行全面管理和评价，通过构建绿色建筑能效测评指标，分析绿色建筑能效评价的具体方法，并且从照明、电梯、新能源和空调四个方面提出建筑节能的具体措施，旨在为绿色建筑能效评价体系的构建、实施和推进提供依据。近年来，关于绿色建筑的研究大多集中在绿色建筑结构设计和能耗监测，而作为绿色建筑评价的主要内容-建筑能耗，正在引起人们越来越广泛的重视。太阳能热水器热性能测试装置是针对建筑能耗和能源利用效率等指标进行监测评价，使用户能够全面地对建筑的能耗进行了解、评价的主要途径。（1）太阳能。太阳能目前主要的利用方式是太阳能板，虽然太阳能总体能量大，利用潜力高，但是由于太阳能利用密度低、太阳能板寿命低而且污染大等问题，使得太阳能的应用受到了一定的限制。（2）地热能。地源热泵的工作原理是利用水和土壤对太阳能的吸收，然后再利用能源转换系统将其转变为电能和热能。与太阳能相比，地源热泵有很多优点，如环保、经济效益高、用途广泛、使用寿命长、占地面积小、自动化程度高而且减排。[img=太阳能热水器热性能测试装置,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201150903024452_5636_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]

太阳能热水器热性能测试装置技术标准目前，在太阳能利用的诸多形式中，最成熟、最经济，与建筑关系最紧密的利用形式就是太阳能热利用。太阳能空气集热器是太阳能热利用主要形式之一。太阳能热水器热性能测试装置根据集热器的相关使用标准，研发出太阳能集热器测试系统对集热器的整体性能开展测试流程。1、外观检查：试验在常温下进行。样品进行两次外观检查——首次检查和末次检查。由专业技术人员目视检查太阳能空气集热器产品的主要部件情况，对主要部件存在的问题进行判定。2、刚度试验：试验在常温下进行，太阳能集热器不加工质，水平放置。未加工质的太阳能集热器水平放置，然后将其一段抬高100mm，保持5min后复原。检平板型太阳能集热器受损和变形情况。3、强度试验：试验在常温下进行，平板型太阳能集热器注满水，水平放置。在太阳能集热器表面放置轻质垫板，再在垫板上均匀铺放一层干砂，每平方米干砂质量为100kg。检查平板型太阳能集热器损坏和变形情况，并记录所加载和质量。[img=太阳能热水器热性能测试装置,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205120922023682_2962_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]4、太阳能热水器热性能测试装置闷晒实验：本实验在日平均环境温度ta≥8℃，太阳能集热器采光面接受的日太阳辐照量H≥17mJ/（m2d）条件下进行。按照在室外运行时的方向安装平板太阳能集热器，集热器内充满传热公职并被阳光加热至当天最高温度。价差平板型太阳能集热器损坏与变形情况，并逐时记录试验期间的日太阳辐照量H、环境温度ta、风速u。5、外热冲击试验：在太阳能集热器采光面上的总太阳辐照度G达到700W/m2以上时，使集热器孔筛30min。然后对满足实验条件的太阳能集热器均匀喷水，喷水方向与采光面之间的夹角不应小于20°，水温15℃±10℃，喷水流量应大于200kg/（m2h），保持喷水5min。检查太阳能集热器的各个部件是否损坏，变形，并记录试验期间的辐照量H、水流量、水温。6、淋雨实验：本试验在常温下进行，将太阳能集热器的进出口堵严，按40°倾角安放。用自来水从各个方向喷淋太阳能集热器。喷淋水与集热器采光面之间的角度不应小于20°，喷水量不应低于200kg/（m2h），喷淋面积应不小于集热器外表面积的80%，持续15min。检查太阳能集热器有无渗水、损坏。并逐时记录试验期间的环境温度、水流量、水温。7、太阳能热水器热性能测试装置密闭试验：试验在常温下进行，应该至少进行3次明示推荐流量最大值的测试。将流量仪表分别安装在集热器的进出风口，保证接口密封良好，流量仪表的安装应符合使用说明书的规定。分别测出进出口流量的值，单位面积的进出口流量的差值与单位面积的进口流量的值之比为单位面积泄漏量。8、热性能试验：热性能试验包括：准稳态的瞬时效率、集热器时间常数和入射角修正系数。按GB/T26977规定的试验方法。9、耐撞击实验：太阳能空气集热器按照GB/T6424规定的试验方法进行。真空管型太阳能空气集热器按照GB/T17581规定的实验方法进行。10、测定方法：吸热体涂层太阳吸收比：平板吸热体按GB/T6424规定的试验方法进行，真空集热管按GB/T17049规定的试验方法进行。[img=太阳能热水器热性能测试装置,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205120923026485_6543_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]吸热体涂层发射比：吸热体涂层红外发射比按GB/T19775规定的试验方法进行。吸热体和壳体涂层的附着力、耐盐雾、耐热性和老化性等推荐试验方法见GB/T6424—2007附录C。透明盖板太阳透射比：按GB/T6424规定的实验方法进行。

高效率检测太阳能热水器能效测试装置太阳能集热器是决定太阳能热水系统热性能的关键集热部件，对太阳能产品的发展起着决定性的作用。因此对集热器的研究和测试非常重要，绿光新能源根据国家检测标准要求和多年生产太阳能检测设备的经验，特推出太阳能集热器测试系统，该产品全部采用微机自动控制与检测，具有测试精度高，性能稳定，测试效率高等方面特点。得到国内外多户的使用与认可，是先进的太阳能集热器检测设备。可广泛应用于太阳能生产厂、太阳能实验室、太阳能检测中心、产品质量检验机构、大中专科研院所等对太阳能研究部门的使用。太阳能热水器能效测试装置按照国标GB/T4271-2007、GB/T17581-2007、GB/T6424-2007集热器热性能测试方法执行，系统指标符合国标中检测仪器指标要求。[img=太阳能热水器能效测试装置,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205300904513882_7812_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]集热器测试项目包括热性能，压力降落，外观，耐压，刚度，强度，闷晒，空晒，外热冲击，内热冲击，淋雨，耐冻，耐撞击共计13项。集热管被称作是太阳能热水器的核心技术所在。太阳能热水器能效测试装置适用于全玻璃真空太阳集热管，热性能检测完全依据GB/T17049全玻璃真空太阳集热管的标准要求，满足全自动检测要求，可以自动生成空晒、闷晒、热损等曲线图，有效保证了每一根全玻璃真空管的检测精准、快捷。太阳能热水器能效测试装置的运行环境在环境温度：-40℃～60℃，相对湿度：≤90%，工作电源：220V（±10%），50Hz（±2%），测评内容包括：热性能，空晒，闷晒，热损，环境温度，太阳辐射，环境风速等。绿光新能源太阳能集热管热性能测试系统主要适用于质检所、质检中心、太阳能热水器生产厂家、科研教学等。[img=太阳能热水器能效测试装置,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205300906483639_8318_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]

关于可燃气体检测报警器检定稀释装置的准确度指标的商讨 依据JJG693-2011《可燃气体检测报警器》，可燃气体检测报警器检定装置，主要应由国家标准气体物质和稀释装置组成。用稀释装置稀释高浓度的气体标准物质，以适应不同量程的可燃气体检测报警器。所谓稀释装置实际上就是通过自动控制电路，控制多个高准确度的流量控制装置，按比例输出稀释气和标准气，构成所需组份和浓度。JJG693-2011要求稀释装置流量示值误差不大于±1%，重复性应不大于±0.5%。 因为该稀释装置是开环控制的，也就是说没有去对稀释配制的检定用气的浓度进行测量，然后去调节流量控制装置。所以其稀释配制得到的浓度，除依赖用于稀释的高浓度标准气体物质的不确定度外，就取决于流量控制装置的置流量示值误差。所以我认为对于稀释配气装置的准确度指标，应该给出流量控制装置的置流量示值误差。至于配制得到的气体的不确定度，可由稀释配气装置使用者，据所需配的组份和标准气体的不确定度去评定。 例如：用浓度为C1的标准气体（U=2%，k=2），稀释为浓度为C2的检定用气。其稀释的数学模型为： C2= （C1·V1）/ V2 （1） 式（1）中：V1和 V2分别是为所需标准气体和稀释气体的体积，在稀释配气装置中由流量控制装置给出。 因为该数学模型为纯积商型式，所以可以用相对标准不确定度的方和根合成，并得到相对的合成标准不确定度。即：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209200500_391975_1626275_3.jpg 同样取包含因子k=2，故经稀释后检定用气体的扩展不确定度为： U=2.6%，k=2。 而且当稀释的组份不同时，由于数学模型不同，经稀释后检定用气体的扩展不确定度也不同。 但现在有的稀释配气装置生产者，直接给出其稀释配气装置的配气不确定度为±1%（因为他给出时有“±”号，我们只能按误差限来理解），不知是否欠妥？ 虽说不确定度的最大特点是“不确定”，但人们还是应该，实际上人们也正是这样努力，尽可能多地去发现能认识的不确定度源，将其尽可能恰当地评定出来。 版友们：你们说是吗？

[align=center][b][img=防热烧蚀复合材料高温气体渗透率测试技术,690,458]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311090939039664_4444_3221506_3.jpg!w690x458.jpg[/img][/b][/align][size=16px][color=#333399][b]摘要：气体渗透率是树脂基纤维防热和烧蚀复合材料的关键性能参数，基于现有的稳态法渗透率测试技术相关研究报道，本文提出了更详细和切实可行的渗透率测试中的真空压力差精密控制解决方案。解决方案采用了两个真空度可精密控制的缓冲罐布置在被测样品的气流上下游，从而在样品上实现真空压力差可调且精密恒定控制。解决方案具有很强的可拓展性，为后续的高温氧化性能测试和质谱仪气体分析留有相应的连接接口。[/b][/color][/size][align=center][size=16px][color=#333399][b]=====================[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#333399][b]1. 项目背景[/b][/color][/size][size=16px] 树脂基纤维复合材料在工业炉、防火、棉絮材料和高速航天器的隔热罩等应用中被用作高性能隔热材料，这类高孔隙率材料通过在高温下提供气体缓冲，有效保护下层结构免受周围热源的影响，其低密度特性同时最小程度地增加了高速航天器的有效载荷质量。[/size][size=16px] 由于树脂基纤维复合材料的高孔隙率，气体可以很容易地在烧蚀材料中流动，例如酚醛树脂分解产生的热解气体在离开材料之前会穿过烧焦的结构，可能会与纤维发生反应。类似地，来自边界层的反应物可以进入材料微结构并在孔内流动，这种气体传输对整体材料响应具有显著的影响。这种通过多孔结构的流动行为常以渗透率为特征，因为渗透率控制着介质内的动量传输，因此在模拟多孔介质流动时，渗透率是一个关键的材料性能参数。[/size][size=16px] 材料渗透率的测量，特别是测试高温下的材料渗透率普遍采用稳态法，即在样品的上、下游端施加稳定的压力差，通过测量流经样品的流量气体，依据达西定律计算获得渗透率。在参考文献[1,2]中对纤维复合材料的高温渗透率稳态法测量进行了报道，并给出了测试系统结构示意图，但在如何形成稳定的高精度压力差方面并未给出说明，而这恰恰是稳态法渗透率测试的关键。[/size][size=16px] 为了真正实施稳态法高温渗透率测试方法，特别是模拟星际环境在被测样品两侧建立宽域可调且精确稳定控制的真空压力差，本文提出了如下真空压力控制解决方案。[/size][size=18px][color=#333399][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 对于高温渗透率测试中的真空压力控制，解决方案拟达到如下技术指标：[/size][size=16px] （1）样品上下游的真空压力控制范围气压（绝对压力）：0.1Torr~750Torr。[/size][size=16px] （2）控制精度：读数的±1%。[/size][size=16px] 可实现上述技术指标的真空压力差控制系统结构如图1所示。[/size][align=center][size=16px][color=#333399][b][img=高温渗透率测量装置真空压力差控制系统结构示意图,690,439]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311090940235059_6758_3221506_3.jpg!w690x439.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#333399][b]图1 高温渗透率测量装置真空压力差控制系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 如图1所示，本解决方案对文献[1,2]中所报道的真空压力差控制系统进行了细化，即系统中增加了上游和下游真空压力缓冲腔及其控制装置，分别将上下游缓冲腔按照所需的真空度设定值P1和P2（P1P2）进行精密恒定控制，由此可在高温样品的上下游形成宽域可调且精确稳定控制的真空压力差，然后通过布置在上游管路中的气体流量计测量压力差稳定后的气体渗透流量，由此最终根据样品尺寸数据计算得到不同温度和压差下的不同气体渗透率。[/size][size=16px] 对于上下游缓冲腔的真空度控制，配备了两套相同的真空度控制系统，每套控制系统主要由两只薄膜电容真空计、两只电控针阀和一个双通道真空压力控制器，具体型号和指标如下：[/size][size=16px] （1）薄膜电容真空计：量程1Torr和1000Torr，测量精度为读数的±0.25%。[/size][size=16px] （2）电控针阀：型号NCNV-20和-120，线性度0.1~2%，重复精度1%，响应时间1秒。[/size][size=16px] （3）双通道真空压力控制器：独立双通道，24位AD、16位DA和0.01%最小输出功率百分比，带PID参数自整体和MODBUS标准协议的RS485通讯接口，并配有计算机软件。[/size][size=16px] 在每个缓冲腔的真空度控制过程中，具体操作步骤需要注意以下内容：[/size][size=16px] （1）对于10~1000Torr的低真空范围内控制，采用排气调节模式，即将负责进气流量调节的电控针阀控制为固定开度使得进气流量恒定，然后再自动控制负责排气流量调节的电控针阀。[/size][size=16px] （2）对于0.1~10Torr的高真空范围内控制，采用进气调节模式，即将负责排气流量调节的电控针阀控制为100%固定开度使得全速排气，然后再自动控制负责进气流量调节的电控针阀。[/size][size=16px] （3）双通道真空压力控制器具有两路独立的PID自动控制通道，其中在第一输入通道上连接10Torr量程真空计，在第二输入通道上连接1000Torr量程真空计，第一输出通道上连接负责进气的电控针阀，第二输出通道上连接负责排气的电控针阀。[/size][size=16px] 还需说明的是本解决方案将气体流量计布置在样品的上游端，这样做的好处是流经流量计的气体温度为常温，常温气体对流量计不会带来损害。[/size][size=16px] 另外，红外测温仪也布置在石英管的上游端外，这是因为石英管上游端的密封法兰相对比较简单，而石英管下游端的密封法兰则相对比较复杂，这是因为下游端还需为今后的测试功能拓展留有余地。[/size][size=18px][color=#333399][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述，本解决方案对文献[1,2]所报道的高温渗透率测试装置中的真空压差控制系统进行了细化，比较而言，本文所提出的解决方案具有以下优势和特点：[/size][size=16px] （1）本解决方案更具有实用性，可实现样品上下游压力的恒定控制，这是文献[1,2]报道中所欠缺的关键技术，由此可任意设定和调节样品两端的压力差，更符合稳态法渗透率测试模型。[/size][size=16px] （2）本解决方案具有很强的适用性和可拓展性，如通过改变其中的相关部件参数指标就可适用于不同范围的真空压力，实现不同压力差的精密控制及其对应渗透率测试。[/size][size=16px] （3）本解决方案可以通过高压气源的改变来实现不同工作气体下的渗透率测量，也可进行多种气体混合后的真空压力差控制和氧化性能测试，具有很大的灵活性。[/size][size=16px] （4）更重要的是，本解决方案为后续的残余气体取样分析留有接口通道，可方便的与质谱仪和微流量可变泄漏阀连接，使得质谱仪分析流经被测样品的气体。[/size][size=16px] （5）解决方案中的真空压力控制自带计算机软件，可直接通过计算机的软件界面操作进行整个控制系统的调试和运行，且控制过程中的各种过程参数变化曲线自动存储，这样就无需再进行任何的控制软件编写即可很快搭建起控制系统，极大方便了试验装置的搭建和测试研究。[/size][size=18px][color=#333399][b]4. 参考文献[/b][/color][/size][size=16px] [1] Panerai F， White J D， Cochell T J，et al. Experimental measurements of the permeability of fibrous carbon at high-temperature[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer， 2016， 101： 267-273.[/size][size=16px] [2] Panerai F， Cochell T， Martin A， et al. Experimental measurements of the high-temperature oxidation of carbon fibers[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer， 2019， 136： 972-986.[/size][align=center][size=16px][color=#333399][b][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#333399][b]~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/color][/size][/align]

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Journal of Analytical Atomic Spectrometry DOI: 10.1039/b802302f用装有气体转换装置的电感耦合等离子体质谱仪对大气颗粒物进行实时多元素监测Kohei Nishiguchi, Keisuke Utani and Eiji Fujimori摘要：大气颗粒物（APM）的实时多元素监测是通过在电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）仪器上装配一个新开发的气体转换装置而实现的。通过利用这个气体转化装置，空气样品中气体分子和氩分子能够得到完全的交换，气体转化后的空气样品能够直接引入ICP-MS仪器。在洁净室和室外的空气样品中的铁可以直接在装有气体装换装置的的ICP-MS仪器上测量。在77h内每隔8min成功测量了室外空气样品中Be，Ag，Cd，Sn，Sb，Tl，Pb，Bi，Th和U的信号强度。引言大气颗粒物（APM），部分来源于人类的排放，经常引起人类的严重感染，因为APM中含有各种有毒的和危险的物质。在城市，APM有各种各样的人为排放源，例如工业，发电站，建筑和道路施工，城市垃圾处理厂，交通工具等等。另外，APM周围的空气受到气象条件的影响，如温度，风速，风向，降雨和相对湿度。人们期待的是APM的实时监测能够阐明在周围空气中APM的动力学行为以及鉴定它的来源。很多分析方法，如颗粒物激光质谱法（PALMS），气溶胶质谱法（AMS）,快速单颗粒质谱法（RSMS），激光烧蚀光谱（LIBS）已经被用来实时测量APM的化学组成。Matsumoto等就用单颗粒飞行时间质谱调查了从亚洲大陆到太平洋的过程中灰尘颗粒中硫化物和氮化物的吸收情况。然而，这些分析方法还是不能对大气中颗粒物中金属元素进行监测。电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）广泛应用于APM样品的多元素分析，因为它具有高灵敏度，多元素分析能力以及较宽的线性动态范围。通常，APM样品通过低本底的空气样来进行收集。在这种方法中，富集可供ICP-MS测试的APM往往需要好几个小时。因为时间太长，这方法不能用于空气中大气颗粒物的动力学行为研究。因此，直接把APM样品送入ICP-MS仪器中对空气中的APM进行实时多元素测量是一个较好的选择。现在已经有许多学者利用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES）和ICP-MS对气溶胶样品进行在线和实时的分析。Clarkson等已经开发出一个在ICP-AES中能够连续分析气体中金属浓度的分析装置。然而，重金属分析的能力范围在微克m-3到mg/m-3之间，因此并不能分析大气中的重金属元素。Kawaguchi等已经开发了由ICP-AES和ICP-MS测量气溶胶颗粒物化学组分的分析系统。然而，能被引入ICP-AES和ICP-MS的空气不多，因为在进入等离子体前空气经过了一个同心雾化装置。最近，层流分析器（DMA）和ICP-MS[/