CN103235003B - 真空隔热板导热系数检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种测量真空隔热板导热系数检测装置，包括：用于对被测真空隔热板的表面恒温加热的加热装置；用于获取所述被测真空隔热板的表面上的温度分布图像的温度检测仪；用于根据所述温度分布图像自动计算所述被测真空隔热板的导热系数的计算机。本发明通过温度检测仪获取被测真空隔热板的被加热面上的温度分布图像，来得出导热系数或判断被测真空隔热板是否合格；整个检测时间较短，因此检测效率较高。工作时，机械臂把加热装置放在被测真空隔热板上；加热时间到后，机械臂移开加热装置，同时温度检测仪获取温度分布图像并传输到计算机进行分析计算；合格，则真空隔热板通过输送带向下一工序输送；不合格，则推出传输带。
Description
技术领域
本发明涉及一种测量真空隔热板导热系数检测装置。
背景技术
真空隔热板(Vacuum Insulation Panel，简称VIP板) 是真空保温材料中的一种。由填充芯材与真空保护表层复合而成，它有效地避免空气对流引起的热传递，因此导热系数可大幅度降低，常温25℃条件下，小于0.004w/m.k，具有环保和高效节能的特性，是目前世界上最先进的高效保温材料。真空隔热板是隔热环保材料，具有极佳的隔热性能，且在制造、使用和用后处理过程中无任何污染。符合未来发展禁用CFC 保温产品的革命性要求。同其它材料相比，真空隔热板以其极低的导热系数，在保温技术要求相同时有保温层厚度薄、体积小、重量轻的优点，适用于节能要求较高和保温材料体积小、重量轻有较大技术经济意义的场合。真空隔热板 这种超级隔热产品高效且节能，导热系数极低，在同等的条件下热阻比一般的保温材料大八倍以上，作为一种新型保温材料，主要用于军工、船运保温箱和医用保温箱。而现在越来越多的领域需要使用到如此高效节能的产品，因此，对于真空隔热板的合格率，具有较高的要求。
现有的检测仪检测速度慢，稳态法检测一次需要1至2小时，并且无法实现自动化和在线性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、检测速度快的测量真空隔热板导热系数检测装置。
为了解决上述问题，本发明提供了一种测量真空隔热板导热系数检测装置，包括：用于对被测真空隔热板的表面恒温加热的加热装置；用于获取所述被测真空隔热板的表面上的温度分布图像的温度检测仪（优选红外温度检测仪）；与该温度检测仪通过数据线相连的、用于根据所述温度分布图像自动计算所述被测真空隔热板的导热系数的计算机。
作为优选的方案，所述加热装置的与所述被测真空隔热板的接触面为圆形平面（或多边形平面、扇形平面，或其它规则平面），优选带温度反馈、以实现恒温加热的电加热装置。
作为具体的实施方案，所述的加热装置与温度检测仪处于所述被测真空隔热板的同一侧；或，加热装置与温度检测仪分别处于所述被测真空隔热板的两侧。
上述测量真空隔热板导热系数检测装置的工作方法，包括：
A、将所述加热装置的加热端面贴合在被测真空隔热板表面，并加热10秒-5分钟，然后移开；
B、所述计算机通过所述温度检测仪获取所述被测真空隔热板的被加热面上或被加热面背面的温度分布图像；
C、所述计算机根据所述温度分布图像得出所述加热装置在所述被测真空隔热板上的加热中心到所述温度分布图像上的一预设等温线的平均距离，进而得出所述导热系数。其中，所述平均距离与所述导热系数的对应关系，可以通过标准板（即合格的真空隔热板）经有限次的实验获取。
上述导热系数检测装置的用于真空隔热板合格检验的工作方法，包括：
A、将所述加热装置的加热端面贴合在被测真空隔热板表面，并加热10秒-5分钟，然后移开；
B、所述计算机通过所述温度检测仪获取所述被测真空隔热板的被加热面或被加热面背面上的温度分布图像；
C、所述计算机根据所述温度分布图像得出所述加热装置在所述被测真空隔热板上的加热中心，以及与该加热中心的距离为预设值的各点的温度；若所述各点的温度在预设等温线内，则判断该被测真空隔热板合格；反之，则判断该被测真空隔热板不合格。
所述预设等温线的选取、该预设等温线与所述加热中心的距离，可以通过标准板经有限次的实验获取。
所述的温度分布图像在被测真空隔热板上的覆盖范围，至少包括：所述加热装置在所述被测真空隔热板上的加热中心，以及与该加热中心的距离为所述预设值的点。
作为优选的方案，测量时，环境温度为23℃以下；环境湿度保持在40%以下；加热源恒定温度为70℃；在被测真空隔热板表面加热恒定时间为2分钟。
为实现连续批量化、快速检测，本发明还提供了一种测量真空隔热板导热系数检测系统，包括：
用于按传输方向放置有多个所述被测真空隔热板的多个传送带；
在各传送带一侧的按传送带传输方向分布的多个加热装置，用于对各被测真空隔热板的表面恒温加热；
用于分别设于各传送带的前端上方，以获取各被测真空隔热板表面上的温度分布图像的多个温度检测仪；
与该温度检测仪通过数据线相连的、用于根据各温度分布图像自动计算各被测真空隔热板的导热系数的计算机；
由所述计算机控制的用于将不合格的被测真空隔热板从相应的传送带上推下的机械臂。
各加热装置分别设置在另一组机械臂上，以循环调整各加热装置的位置，实现在同一传送带上，未被检测的真空隔热板先被所述加热装置预加热，当该真空隔热板前方的被测真空隔热板检测完成后，该真空隔热板恰好完成加热并位移至相应的温度检测仪下方，以实现连续、不间断、批量化、快速检测。
本发明相对于现有技术具有积极的效果：本发明的测量真空隔热板导热系数检测装置，通过温度检测仪获取被测真空隔热板的被加热面或被加热面背面上的温度分布图像，来得出导热系数或判断被测真空隔热板是否合格；整个检测时间可控制在1-3分钟内，因此检测效率较高。在检测前，先用标准板校验，输入导热系数λ，预设等温线对应的温度和该预设等温线与加热中心的距离；加热装置温度恒定后，机械臂把加热装置放在被测真空隔热板上；加热时间到后，机械臂移开加热装置，同时温度检测仪获取温度分布图像并传输到计算机进行分析计算；合格，则真空隔热板通过输送带向下一工序输送；不合格，则真空隔热板被机械臂推出传输带。
附图说明
为使本发明能更清楚地被理解，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明：
图1为本发明的测量真空隔热板导热系数检测装置的结构示意图；
图2为所述温度分布图像的示意图，其中，加热中心6，预设等温线7；
图3为实施例4中的测量真空隔热板导热系数检测系统的俯视图；
图4为上述测量真空隔热板导热系数检测系统的侧面结构图。
具体实施方式
实施例1
见图1，本实施例的测量真空隔热板导热系数检测装置，包括：用于设置在被测真空隔热板1上的加热温度恒定的加热装置2，设于被测真空隔热板1与加热装置2上方的适于获取所述被测真空隔热板1上的温度分布图像的温度检测仪3，与温度检测仪3通过数据线相连的计算机4。
所述计算机4内设有自动计算所述被测真空隔热板1的导热系数值的分析软件，计算依据为红外图像中心到预设等温线的平均距离。
测量时，环境温度为23℃以下；环境湿度保持在40%以下；加热源恒定温度为70℃；在被测真空隔热板表面加热恒定时间为2分钟。
在检测前，先用标准板校验，输入导热系数λ，所述预设等温线对应的温度，该预设等温线与加热中心（即红外图像中心）的距离；加热装置2温度恒定后，机械臂把加热装置2放在被测真空隔热板1上；加热时间到后，机械臂移开加热装置2，同时温度检测仪3获取温度分布图像并传输到计算机4进行分析计算；合格，则被测真空隔热板1通过输送带向下一工序输送；不合格，则被测真空隔热板1被机械臂推出传输带。
实施例2
上述实施例1所述的测量真空隔热板导热系数检测装置的工作方法，包括：
A、将所述加热装置2的加热端面贴合在被测真空隔热板1的表面，并加热0.5分钟，然后移开；
B、所述计算机4通过所述温度检测仪3获取所述被测真空隔热板1的被加热面或被加热面背面上的温度分布图像；
C、所述计算机4根据所述温度分布图像得出所述加热装置2在所述被测真空隔热板1上的加热中心6到所述温度分布图像上的一预设等温线7的平均距离，进而得出所述导热系数。其中，所述平均距离与所述导热系数的对应关系，可以通过标准板（即合格的真空隔热板）经有限次的实验获取。
实施例3
上述实施例1所述的导热系数检测装置的用于真空隔热板合格检验的工作方法，包括：
A、将所述加热装置的加热端面贴合在被测真空隔热板1的表面，并加热1分钟，然后移开；
B、所述计算机4通过所述温度检测仪3获取所述被测真空隔热板1的被加热面上的温度分布图像；
C、所述计算机根据所述温度分布图像得出所述加热装置2在所述被测真空隔热板1上的加热中心，以及与该加热中心6的距离为预设值的各点的温度；若所述各点的温度在预设等温线7内，则判断该被测真空隔热板1合格；反之，则判断该被测真空隔热板1不合格。
所述预设等温线7的选取、该预设等温线与所述加热中心的距离，可以通过标准板经有限次的实验获取。
所述的温度分布图像在被测真空隔热板1上的覆盖范围，至少包括：所述加热装置在所述被测真空隔热板上的加热中心，以及与该加热中心的距离为所述预设值的点。
实施例4
如图3-4，应用上述实施例1所述的导热系数检测装置的测量真空隔热板导热系数检测系统，包括：
用于按传输方向放置有多个所述被测真空隔热板1的多个传送带5；
在各传送带5一侧的按传送带传输方向分布的多个加热装置2，用于对各被测真空隔热板1的表面恒温加热；
用于分别设于各传送带5的前端上方，以获取各被测真空隔热板表面上的温度分布图像的多个温度检测仪3；
与该温度检测仪3通过数据线相连的、用于根据各温度分布图像自动计算各被测真空隔热板的导热系数的计算机4；
由所述计算机4控制的用于将不合格的被测真空隔热板从相应的传送带5上推下的机械臂。
各加热装置2分别设置在另一组机械臂上，以实现在同一传送带5上，未被检测的真空隔热板先被所述加热装置预加热，当该真空隔热板前方的被测真空隔热板检测完成后，该真空隔热板恰好完成加热并位移至相应的温度检测仪下方，以实现连续、不间断、批量化、快速检测。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种测量真空隔热板导热系数检测装置的工作方法，其特征在于所述检测装置包括：
用于对被测真空隔热板的表面恒温加热的加热装置；
用于获取所述被测真空隔热板的表面上的温度分布图像的温度检测仪；
与该温度检测仪通过数据线相连的、用于根据所述温度分布图像自动计算所述被测真空隔热板的导热系数的计算机；
所述的工作方法，包括：
A、将所述加热装置的加热端面贴合在被测真空隔热板表面，并加热10秒-5分钟，然后移开；
B、所述计算机通过所述温度检测仪获取所述被测真空隔热板的被加热面或被加热面背面上的温度分布图像；
C、所述计算机根据所述温度分布图像得出所述加热装置在所述被测真空隔热板上的加热中心到所述温度分布图像上的一预设等温线的平均距离，进而得出所述导热系数。
2.根据权利要求1所述的测量真空隔热板导热系数检测装置的工作方法，其特征在于：所述加热装置的与所述被测真空隔热板的接触面为圆形平面。
3.根据权利要求1或2所述的测量真空隔热板导热系数检测装置的工作方法，其特征在于：所述的加热装置与温度检测仪处于所述被测真空隔热板的同一侧；或，加热装置与温度检测仪分别处于所述被测真空隔热板的两侧。
4.一种导热系数检测装置的用于真空隔热板合格检验的工作方法，所述检测装置包括：
用于对被测真空隔热板的表面恒温加热的加热装置；
用于获取所述被测真空隔热板的表面上的温度分布图像的温度检测仪；
与该温度检测仪通过数据线相连的、用于根据所述温度分布图像自动计算所述被测真空隔热板的导热系数的计算机；
所述工作方法包括：
A、将所述加热装置的加热端面贴合在被测真空隔热板表面，并加热1-3分钟，然后移开；
B、所述计算机通过所述温度检测仪获取所述被测真空隔热板的被加热面或被加热面背面上的温度分布图像；
C、所述计算机根据所述温度分布图像得出所述加热装置在所述被测真空隔热板上的加热中心，以及与该加热中心的距离为预设值的各点的温度；
若所述各点的温度在预设等温线内，则判断该被测真空隔热板合格；反之，则判断该被测真空隔热板不合格。
5.根据权利要求4所述的测量真空隔热板导热系数检测装置的工作方法，其特征在于：所述加热装置的与所述被测真空隔热板的接触面为圆形平面。
6.一种应用权利要求1或4的所述工作方法的测量真空隔热板导热系数检测系统的工作方法，其特征在于，所述检测系统包括：
用于按传输方向放置有多个所述被测真空隔热板的多个传送带；
在各传送带一侧的按传送带传输方向分布的多个加热装置，用于对各被测真空隔热板的表面恒温加热；
用于分别设于各传送带的前端上方，以获取各被测真空隔热板表面上的温度分布图像的多个温度检测仪；
与该温度检测仪通过数据线相连的、用于根据各温度分布图像自动计算各被测真空隔热板的导热系数的计算机；
由所述计算机控制的用于将不合格的被测真空隔热板从相应的传送带上推下的机械臂
所述检测系统的工作方法还包括：在同一传送带上，未被检测的真空隔热板先被所述加热装置预加热，当该真空隔热板前方的被测真空隔热板检测完成后，该真空隔热板恰好完成加热并位移至相应的温度检测仪下方，以实现连续、不间断检测。
7.根据权利要求6所述的测量真空隔热板导热系数检测系统的工作方法，其特征在于：各加热装置分别设置在另一组机械臂上。
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