CN105928970A - 织物隔热性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及温度测试装置技术领域，尤其是涉及一种织物隔热性能测试装置。本发明提供的织物隔热性能测试装置，包括第一箱体、第二箱体、热源发生装置和防护结构；第一箱体的一端与第二箱体的一端连接，热源发生装置设置在第一箱体内，第一箱体与第二箱体相邻的侧壁上设置有第一开口，防护结构设置在第一开口处，用于封闭和开启第一开口；待测织物固定在第二箱体内。其中，防护结构将热源发生装置与待测织物隔离开来，避免了热源发生装置在预热过程中将热量传递给待测织物，导致织物无法将测试时的热量完全吸收而使织物的最终测量温度不准确；也避免了预热过程中温度对织物材料结构的影响。

Description

织物隔热性能测试装置

技术领域

本发明涉及温度测试装置技术领域，尤其是涉及一种织物隔热性能测试装置。

背景技术

在全球气温越来越高的情况下，特别是在高温工作环境中(尤其是炎热夏季的室外工作和钢铁、石油等高温工作场所)，持续高温可使作业人员感到诸多身体的不适，并极大可能引发系列生理功能的改变，对人体危害非常严重。因此，织物的隔热性能尤为重要，对织物的隔热性能进行测试能够指导人们开发出隔热性较好的织物，为人体、动物或者其他物品提供保护。

现有技术中，有人采用一种织物隔热性能测试装置，该装置包括保温箱及测试时放在保温箱中的织物张紧装置；保温箱包括箱体，箱体有保温板隔成的左、右腔室，左、右腔室之间设置放置织物张紧装置的空间，在左、右腔室中分别设置左、右钢管，左、右钢管的内腔与织物张紧装置的中央孔相通配合，在左钢管中设置红外灯装置，在左、右腔室端部分别设置左、右保温门；工作时，将红外灯开关打开，通过分别测量左右腔室内温度，来测试织物的隔热性能。

但是，该测试装置存在的问题是，热源缺乏密封装置，导致热源在预热过程中，对织物造成影响，造成测试误差；该装置的热源结构单一，测试结果单一，可靠性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供织物隔热性能测试装置，以解决现有技术中存在的测试结构可靠性低，误差大，测试过程繁琐的技术问题。

本发明提供的织物隔热性能测试装置，包括第一箱体、第二箱体、热源发生装置和防护结构；第一箱体的一端与第二箱体的一端连接，热源发生装置设置在第一箱体内，第一箱体与第二箱体相邻的侧壁上设置有第一开口，防护结构设置在第一开口处，用于封闭和开启第一开口；第二箱体固定有待测织物。

进一步地，还包括夹持结构；夹持结构设置在第二箱体内，夹持结构用于固定待测织物。

进一步地，夹持结构包括矩形框架，矩形框架的两个竖边框上均设置有夹子。

进一步地，矩形边框的上下两个边框上均设置有弹力线。

进一步地，防护结构包括多个呈长条状的叶片、多个连杆、传动杆、动力源和控制器；多个连杆平行间隔地铰接在第一开口处，每个连杆的一端固定连接有一个叶片，另一端与传动杆铰接，叶片的长度方向与传动杆的长度方向垂直；动力源设置在第一箱体的侧壁上，其动力输出轴与传动杆铰接，以带动传动杆沿传动杆的长度方向往复移动；控制器设置在第一箱体上，与动力源电连接。

进一步地，热源发生装置包括电加热管和温控元件；电加热管和温控元件均设置在第一箱体上，温控元件与电加热管电连接，用于控制电加热管的温度。

进一步地，电加热管包括第一红外石英加热管、两个第二红外石英加热管和两个第三红外石英加热管；温控元件包括第一温控开关、第二温控开关和第三温控开关；第一红外石英加热管、两个第二红外石英加热管和两个第三红外石英加热管，由上而下平行间隔地设置在第一箱体内，且两个第二红外石英加热管分别位于第一红外石英加热管的两侧，一个第三红外石英加热管位于一个第二红外石英加热管远离第一红外石英加热管的一侧；第一温控开关、第二温控开关和第三温控开关均设置在第一箱体上；第一温控开关与第一红外石英加热管电连接，第二温控开关与两个第二红外石英加热管均电连接，第三温控开关与两个所述第三红外石英加热管均电连接。

进一步地，还包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第一温度显示仪、第二温度显示仪和第三温度显示仪；第一温度传感器设置在第一箱体内，第二温度传感器设置在第二箱体靠近第一箱体的一端，第三温度传感器设置在第二箱体远离第一箱体的一端；第一温度显示仪和第二温度显示仪均设置在第一箱体上，第三温度显示仪设置在第二箱体上；第一温度传感器与第一温度显示仪通讯连接，第二温度传感器与第二温度显示仪通讯连接，第三温度传感器与第三温度显示仪通讯连接。

进一步地，还包括温度显示控制开关；温度显示控制开关设置在第一箱体上，与第一温度显示仪、第二温度显示仪和第三温度显示仪均电连接。

进一步地，第二箱体呈矩形，第二箱体的上表面设置有第二开口，第二开口处设置有第二箱盖，用以覆盖第二开口；第二箱盖上设置有把手。

本发明提供的织物隔热性能测试装置中，防护结构将热源发生装置与待测织物隔离开来，避免了热源发生装置在预热过程中将热量传递给待测织物，而影响织物对测试时热量的吸收，从而导致织物最终的测量温度不准确，造成测试误差；也避免了预热过程中温度对织物材料结构的影响，该装置的测试结果准确性和可靠性较高。另外，可同时测量织物两个表面的温度，实现一步法测试，简化测试过程。

附图说明

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

图1为本发明实施例提供的织物隔热性能测试装置的结构示意图；

图2为图1所示的织物隔热性能测试装置中的夹持结构的结构示意图；

图3为图1所示的织物隔热性能测试装置中的热源发生装置的结构示意图。

附图标记：

1-第一箱体； 2-第二箱体； 3-热源发生装置；

4-防护结构； 5-夹持结构； 6-第三温度传感器；

7-第一温度显示仪； 8-第二温度显示仪； 9-第三温度显示仪；

21-第二箱盖； 22-把手； 31-电加热管；

32-温控元件； 41-叶片； 42-控制器；

51-矩形边框； 52-夹子； 53-弹力线。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的织物隔热性能测试装置的结构示意图。如图1所示，本发明提供的织物隔热性能测试装置，包括第一箱体1、第二箱体2、热源发生装置3和防护结构4；第一箱体1的一端与第二箱体2的一端连接，热源发生装置3设置在第一箱体1内，第一箱体1与第二箱体2相邻的侧壁上设置有第一开口，防护结构4设置在第一开口处，用于封闭和开启第一开口；第二箱体2固定有待测织物。

其中，第一箱体1和第二箱体2的结构形式均可以为多种，例如：截面呈方形、腰形或者多边形等。

第一箱体1和第二箱体2的材质均采用保温材料，例如：软瓷保温材料、硅酸铝保温材料、酚醛泡沫材料或者挤塑板等。

热源发生装置3的结构形式有多种，较佳地是采用电加热结构，该结构易控制，使用范围广。电加热元件的种类很多，例如：电热板，电热带，电热缆，电热盘，电热偶，电加热圈，电热棒或者电加热管等。在第一箱体1内设置一个、两个或者多个电加热元件，给其通电以达到预设温度。

防护结构4的形式有多种，例如：防护结构4为挡板，挡板转动连接在第一箱体1的侧壁的开口处，可在第一箱体1内设置气缸或者液压缸，气缸或者液压缸与挡板传动连接，通过气缸或者液压缸的伸缩来带动挡板转动，以打开或者封闭第一开口。

又例如：防护结构4为卷帘，在第一箱体1内设置电机，电机与卷帘传动连接，在电机的带动下，卷帘收缩或者伸展以打开或者封闭第一开口。

需要说明的是，防护结构4较佳地采用隔热保温材料，减少热源发生装置3在预热过程中的热量损失，提高了加热效率，避免了预热对待测织物表面温度的影响。

同一块织物对热量的吸收是一定的，当织物吸收的热量达到极限值时，不再起到隔热作用；另外织物由纤维组成，纤维在长时间的热环境下会产生热降解，从而引起分子量的下降和结构的变化，会对织物的隔热性能造成影响。

防护结构4可在热源发生装置3的预热过程中，将热源发生装置3和待测织物隔离开来；当热源发生装置3达到预设温度时，防护结构2将第一箱体1和第二箱体2连通，使热量传递至第二箱体2内；这就避免了织物在热源发生装置2预热过程过中吸收一部分热量而影响织物对测试时热量的吸收，从而导致织物最终的测量温度不准确，造成测试误差；还避免了织物中的纤维因温度发生的结构变化而影响织物的隔热性能。该结构使得测试结果更加准确、可靠。

在使用本发明提供的织物隔热性能测试装置时，将待测织物固定在第二箱体2内，热源发生装置3加热升温，此时防护结构4为关闭状态，即将热源发生装置3和待测织物隔离；当热源发生装置3的温度达到预设温度时，打开防护结构4使第一箱体1和第二箱体2连通，以使热量传递至待测织物，测量织物两个表面的温度，从而得到织物在该温度下的隔热性能测试结果。

本发明提供的织物隔热性测试装置，结构简单，易操作，可将热源发生装置3和待测织物隔离开来，避免热源发生装置3在预热过程中影响待测织物的表面温度从而影响测量结果，该装置减少了测试误差，提高了可靠性；另外，可同时对织物的两侧的温度进行测量，从而实现一步法测试，简化了测试过程，提高了工作效率。

图2为图1所示的织物隔热性能测试装置中的夹持结构的结构示意图。如图1和图2所示，在上述实施例基础之上，进一步地，还包括夹持结构5；夹持结构5设置在第二箱体2内，夹持结构5用于固定待测织物。

其中，夹持结构5的形式有多种，例如：夹持结构5包括两个成对的夹板，成对的夹板上设置有卡扣，将待测织物的一个侧边夹设在一对夹板之间，通过卡扣将该对夹板扣紧，从而将织物固定；或者夹持结构5包括两个成对的夹子，一个成对的夹子相对地设置在第二箱体2的两个竖直侧壁上，另外一个成对夹子相对地设置在第二箱体2上下两个底面上，四个夹子将织物夹住。

夹持结构5与第二箱体2的连接方式有多种，例如：卡接、螺纹连接或者焊接等。

夹持结构5大大简化了待测织物的固定过程，易拆卸，提高了工作效率。

如图1和图2所示，在上述实施例基础之上，进一步地，夹持结构5包括矩形框架51，矩形框架51的两个竖边框上均设置有夹子52。

其中，矩形框架51的材质较佳地采用隔热保温材料，以减少热量损失。

使用本发明提供的织物隔热性能测试装置时，通过夹子将待测织物的两端夹持固定，进一步简化了操作过程；该结构简单，易加工。

如图1和图2所示，在上述实施例基础之上，进一步地，矩形边框51的上下两个边框上均设置有弹力线53。

其中，在矩形框架51的上下两个边框均设置弹力线53，固定织物时，使织物的上下两端与弹力线53贴合，进一步保障了织物的平整，保障了测试的准确性和可靠性。

如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，防护结构4包括多个呈长条状的叶片41、多个连杆、传动杆、动力源和控制器42；多个连杆平行间隔地铰接在第一开口处，每个连杆的一端固定连接有一个叶片41，另一端与传动杆铰接，叶片41的长度方向与传动杆的长度方向垂直；动力源设置在第一箱体1的侧壁上，其动力输出轴与传动杆铰接，以带动传动杆沿传动杆的长度方向往复移动；控制器42设置在第一箱体上，与动力源电连接。

其中，动力源的种类有很多，例如：气缸、液压缸或者电机等。

其中，多个连杆的设置方式有多种，例如：多个连杆由上而下的设置在第一箱体1的第一开口处，或者由左至右设置在该开口处。

通过控制器42来控制叶片41的开合状态，使该装置实现自动化。

当热源发生装置3达到预设温度时，动力源带动传动杆沿着其长度方向运动，从而带动连杆转动，进而带动叶片41转动，使相邻的两个叶片41之间形成空隙，从而将第一开口打开，使热量通过。

多个叶片式的防护结构，在热源发生装置3传热时能够产生相对稳定的热对流，以减少由于空气的流通不匀所引起测试结果的误差，提高了测试精度。

图3为图1所示的织物隔热性能测试装置中的热源发生装置的结构示意图。如图1和图3所示，在上述实施例基础之上，进一步地，热源发生装置3包括电加热管31和温控元件32；电加热管31和温控元件32均设置在第一箱体1上，温控元件32与电加热管31电连接，用于控制电加热管31的温度。

其中，电加热管31的种类有很多，例如：不锈钢电热管、石英电热管、铁氟龙电热管或者钛电热管等。电加热管31具有热效率高、使用寿命长、机械强度高、安装方便、安全可靠等优点。

温控元件32的结构形式有多种，例如：温控元件32为调温旋钮，调温旋钮与电加热管电连接，可将电加热管的加热温度分为多个档位，根据具体测试需要，选定某一档位的温度后，将旋钮旋转至该档位；或者温控元件32为可触式控制面板，可触式控制面板上设置有调温按键，工作者根据具体测试情况来设定相应的加热温度。

在电加热管31预热时，工作者根据具体测试情况，通过温控元件32来设定相应地加热温度，可实现待测织物在不同的温度下的隔热性能，可得出多组实验结果，从而使测试结果更加准确、可靠，提高了该织物隔热性能的灵活性

如图1和图3所示，在上述实施例基础之上，进一步地，电加热管31包括第一红外石英加热管311、两个第二红外石英加热管312和两个第三红外石英加热管313；温控元件32包括第一温控开关321、第二温控开关322和第三温控开关323；第一红外石英加热管311、两个第二红外石英加热管312和两个第三红外石英加热管313，由上而下平行间隔地设置在第一箱体1内，且两个第二红外石英加热管312分别位于第一红外石英加热管311的两侧，一个第三红外石英加热管313位于一个第二红外石英加热管312远离第一红外石英加热管311的一侧；第一温控开关321、第二温控开关322和第三温控开关323均设置在第一箱体1上；第一温控开关321与第一红外石英加热管311电连接，第二温控开关322与两个第二红外石英加热管312均电连接，第三温控开关323与两个所述第三红外石英加热管313均电连接。

其中，采用红外石英加热管具有高密度、高热效、低能耗的显著特点，从而大大地提高工作效率，节约设备所占空间，节约能源。

将五个红外石英加热管对称设置，第一温控开关321控制第一红外石英加热管311，第二温控开关322控制两个第二红外石英加热管312同时开关，第三温控开关323控制两个第三红外石英加热管323同时开关，可使热源对称，热对流相对稳定，减少测试误差。

采用该种结构加热时，可将测试温度分为四个档位，第一档位为第一红外石英加热管311加热，第二档位为两个第二红外石英加热管312或者两个第三红外石英加热管313加热，第三档位为三个红外石英加热管加热，第四档位为五个红外石英加热管同时加热，即所述热源主要由红外石英加热管同时工作的数量控制。较佳地是，每根红外石英加热管的功率为220V/1500W。这种温控方式减少了仪器的复杂程度，简化了实验操作。

如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，还包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器6、第一温度显示仪7、第二温度显示仪8和第三温度显示仪9；第一温度传感器设置在第一箱体1内，第二温度传感器设置在第二箱体2靠近第一箱体1的一端，第三温度传感器6设置在第二箱体2远离第一箱体1的一端；第一温度显示仪7和第二温度显示仪8均设置在第一箱体1上，第三温度显示仪9设置在第二箱体2上；第一温度传感器与第一温度显示仪7通讯连接，第二温度传感器与第二温度显示仪8通讯连接，第三温度传感器6与第三温度显示仪9通讯连接。

其中，第一、第二和第三温度传感器的种类均有多种，例如：电阻传感器或者热电偶传感器等。

第一温度传感器用于测试热源发生装置3的加热温度，使工作人员能够准确掌握热源发生装置3的工作情况，直到达到预设温度时，才开启防护结构4，对待测织物进行测试。

第二温度传感器用于测量待测织物靠近第一箱体1的一侧的温度，即衰减前的温度，第三温度传感器6用于测量待测织物远离第一箱体1的一侧的温度，即衰减后的温度，可实现一步法测试，即同时得到衰减前和衰减后的温度，从而得出织物的隔热性能。

其中，通讯连接的方式有多种，例如：通过数据线等的有线连接方式；或者通过蓝牙、wifi等无线连接方式。

工作人员可通过温度显示仪直接观看到温度的测量结果，工作人员无需动手盘操作，进一步简化了操作过程，提高了工作效率。

较佳地是选取织物的中心点为测试位置，该位置，一方面方便夹持待测织物的对称放置；另一方面是整个测试区域的外壳，对气流也会具有一定的反射从而形成回流，选取中心处更容易接受到对称的稳定的回流作用，使得测试结果更准确。

如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，还包括温度显示控制开关；温度显示控制开关设置在第一箱体1上，与第一温度显示仪7、第二温度显示仪8和第三温度显示仪9均电连接。

其中，采用温度控制开关来控制第一、第二和第三温度的显示仪的开关，方便快捷，使该织物测试装置的结构更加完善合理。

如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，第二箱体2呈矩形，第二箱体2的上表面设置有第二开口，第二开口处设置有第二箱盖21，用以覆盖第二开口；第二箱盖21上设置有把手22。

其中，在第二箱体2上设置开口和第二箱盖21，方便工作人员放置和拿取待测织物。

把手22的结构式是有多种，例如：矩形，方形或者椭圆形；或者为拉环等。把手22方便工作人员打开第二箱盖。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种织物隔热性能测试装置，其特征在于，包括：第一箱体、第二箱体、热源发生装置和防护结构；所述第一箱体的一端与所述第二箱体的一端连接，所述热源发生装置设置在所述第一箱体内，所述第一箱体与所述第二箱体相邻的侧壁上设置有第一开口，所述防护结构设置在所述第一开口处，用于封闭和开启所述第一开口；所述第二箱体固定有待测织物。

2.根据权利要求1所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，还包括夹持结构；所述夹持结构设置在所述第二箱体内，所述夹持结构用于固定待测织物。

3.根据权利要求2所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，所述夹持结构包括矩形框架，所述矩形框架的两个竖边框上均设置有夹子。

4.根据权利要求3所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，所述矩形边框的上下两个边框上均设置有弹力线。

5.根据权利要求1所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，所述防护结构包括多个呈长条状的叶片、多个连杆、传动杆、动力源和控制器；

多个所述连杆平行间隔地铰接在所述第一开口处，每个所述连杆的一端固定连接有一个叶片，另一端与所述传动杆铰接，所述叶片的长度方向与所述传动杆的长度方向垂直；

所述动力源设置在所述第一箱体的侧壁上，其动力输出轴与所述传动杆铰接，以带动所述传动杆沿所述传动杆的长度方向往复移动；所述控制器设置在所述第一箱体上，与所述动力源电连接。

6.根据权利要求1所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，所述热源发生装置包括电加热管和温控元件；所述电加热管和所述温控元件均设置在所述第一箱体上，所述温控元件与所述电加热管电连接，用于控制所述电加热管的温度。

7.根据权利要求6所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，所述电加热管包括第一红外石英加热管、两个第二红外石英加热管和两个第三红外石英加热管；所述温控元件包括第一温控开关、第二温控开关和第三温控开关；

所述第一红外石英加热管、两个所述第二红外石英加热管和两个所述第三红外石英加热管，由上而下平行间隔地设置在所述第一箱体内，且两个所述第二红外石英加热管分别位于所述第一红外石英加热管的两侧，一个所述第三红外石英加热管位于一个所述第二红外石英加热管远离所述第一红外石英加热管的一侧；

所述第一温控开关、所述第二温控开关和所述第三温控开关均设置在所述第一箱体上；所述第一温控开关与所述第一红外石英加热管电连接，第二所述温控开关与两个所述第二红外石英加热管均电连接，所述第三温控开关与两个所述第三红外石英加热管均电连接。

8.根据权利要求1所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，还包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第一温度显示仪、第二温度显示仪和第三温度显示仪；所述第一温度传感器设置在所述第一箱体内，所述第二温度传感器设置在所述第二箱体靠近所述第一箱体的一端，所述第三温度传感器设置在所述第二箱体远离所述第一箱体的一端；

所述第一温度显示仪和所述第二温度显示仪均设置在所述第一箱体上，所述第三温度显示仪设置在所述第二箱体上；所述第一温度传感器与所述第一温度显示仪通讯连接，所述第二温度传感器与所述第二温度显示仪通讯连接，所述第三温度传感器与所述第三温度显示仪通讯连接。

9.根据权利要求8所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，还包括温度显示控制开关；所述温度显示控制开关设置在所述第一箱体上，与所述第一温度显示仪、所述第二温度显示仪和所述第三温度显示仪均电连接。

10.根据权利要求1所述的织物隔热性能测试装置，其特征在于，所述第二箱体呈矩形，所述第二箱体的上表面设置有第二开口，所述第二开口处设置有第二箱盖，用以覆盖所述第二开口；所述第二箱盖上设置有把手。