CN107623956A - 一种面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源，包括至少一个辐射组件和支撑架，所述辐射组件安装在支撑架上，所述辐射组件包括至少一个红外辐射器和红外聚光器，所述红外辐射器为圆柱状，包括加热丝和保护管，所述加热丝设置在保护管内，所述红外聚光器为带弧度的金属板，所述红外辐射器设置在红外聚光器的内陷面。该辐射源可克服玻璃幕墙热波中现有热流激励源持续能量低、热流空间分布不均匀的劣势。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃幕墙热波检测领域，具体涉及一种面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源。
背景技术
建筑幕墙是由金属支承结构与板材组成的建筑外围维护结构，本身不承担主体结构载荷与作用，是建筑技术发展的产物，也是现代主义高层建筑时代的显著特征。当面板材料为玻璃时，则称为玻璃幕墙。玻璃幕墙集采光、防风、遮雨、保温、隔热、御寒、防噪声、防空气渗透等使用功能于一身，与装饰功能有机地融合，是建筑技术、功能、结构和建筑艺术的综合体。
然而玻璃幕墙随着使用年限的增加及使用量的增多，安全问题越来越突出。既有玻璃幕墙在长期的自然力作用以及热应力作用下，必然存在材料老化、损伤、脱落问题，支承结构松动，造成玻璃破碎、炸裂甚至整体脱落，成为了城市上空的“定时炸弹”。
玻璃幕墙常规性能检测的标准和规范多达数十种，迄今为止世界范围内还没有既有玻璃幕墙安全性能检测的切实有效的手段。江苏大学的陈建宇和顾建祖提出基于功率谱的既有隐框玻璃幕墙的检测方法；中国建筑材料科学研究总院的刘小根和包亦望提出基于光弹法和动态法的既有玻璃幕墙安全评估技术。但是，目前学者提出的既有玻璃幕墙检测方法无不需要紧密接触幕墙玻璃，在大规模扫查和抽查中，需要紧密接触的力学方法并不适用。
基于热波的玻璃幕墙检测方法，具有检测面积广、检测时间短、检测结果直观、检测数据可溯源、操作过程简便、不依赖操作者经验等优点，可大幅度提高既有玻璃幕墙的检测效率和检测可靠度，形成有效的责任追溯体系。热波设备一般由热流激励源、热像仪、检测控制器和图像处理机构成。其中，热流激励源可分为火焰、热风、感应线圈、闪光源、微波辐射源等等。但是，现有的热流激励源持续能量低，热流不足以穿透玻璃幕墙，无法检测出玻璃幕墙内部的缺陷。同时，目前的热流激励源形成的热流空间分布不均匀，严重影响检测的准确度。
发明内容
为了克服现有技术存在问题，本发明提供一种面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源。
本发明是一种持续能量高、能量密度大、热流均匀的面向玻璃幕墙热波的中远红外辐射源。
本发明采用如下技术方案：
一种面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源，包括至少一个辐射组件和支撑架，所述辐射组件安装在支撑架上，所述辐射组件包括至少一个红外辐射器和红外聚光器，所述红外辐射器为圆柱状，包括加热丝和保护管，所述加热丝设置在保护管内，所述红外聚光器为带弧度的金属板，所述红外辐射器设置在红外聚光器的内陷面。
所述金属板包括抛光铝板、抛光铜板、抛光钢板或抛光银板的一种，金属板为具备镜面的金属板。
所述保护管内抽真空或填充气体，保护管外涂覆红外涂层。
所述支撑架为龙门架，且在龙门架的两根竖杆之间设置横杆，所述辐射组件通过滑动调节锁紧块固定在横杆上，且在横杆上滑动。
每个辐射源的辐射组件设置在同一平面，且相互平行，相邻辐射组件的垂直距离相等。
保护管内的填充气体为惰性气体。
本发明的有益效果：
该辐射源可克服玻璃幕墙热波中现有热流激励源持续能量低、热流空间分布不均匀的劣势，提高检测精度、检测速度、检测可靠性，降低劳动作业强度。
附图说明
图1是本发明自上而下的正等轴测结构示意图；
图2是本发明自下而上的正等轴测结构示意图；
图3是本实施例中多个中远红外辐射源构成的远红外辐射源阵列。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，一种面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源，包括至少一个辐射组件1和支撑架2，如图2所示，所述辐射组件包括至少一个红外辐射器11和红外聚光器12，红外辐射器为圆柱状器件，单个辐射组件的红外辐射器分布在同一平面，且相互平行，相互红外辐射器的垂直距离相等。
所述红外辐射器包括加热丝和保护管，加热丝放置在保护管内，且不与保护管接触，保护管内应抽真空或填充气体，管外可涂覆红外涂层；所述加热丝可为碳纤维、钨丝、镍铬丝等丝状电热元件，所述保护管材料可为不锈钢、铝合金、石英玻璃等表面光洁的金属或无机非金属，所述气体可为惰性气体或掺有卤族元素的惰性气体。
所述红外聚光器为带弧度的薄板状器件，红外辐射器设置在红外聚光器的内陷面，所述红外聚光器12由包括抛光铝板、抛光铜板、抛光钢板、镀银铜板等在内的具备镜面的金属板加工而成；所述红外聚光器12开有可供螺钉穿过的支撑孔。
所述支撑架呈现龙门架形状，可以支撑辐射组件分布在同一平面，且相互平行，所述支撑架带有滑动调节锁紧块21，所述滑动调节锁紧块将辐射组件固定在支撑架上，使辐射组件在支撑架上滑动并锁紧。
如图1及图2所示，本实施例中两个辐射组件，安装在支撑架上，所述支撑架为龙门架，还包括一个横杆，所述横杆设置在龙门架的两个竖杆之间，所述两个辐射组件安装在该横杆上。
如图3所示，由三个面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源构成的矩形中远红外辐射源阵列。
具体工作过程如下：
当辐射源工作时，加热丝导电，将电能转换为内能，使得红外辐射器11温度升高，激发出中远红外线。保护管保护加热丝不会在空气等具有氧化性的氛围中快速氧化，有利于延长加热丝的寿命，同时，保护管提高了辐射源的电气安全性，其光洁的表面避免了灰尘的积累，有利于提高光电转换效率。从红外辐射器激发的中远红外线，受到红外聚光器的聚焦作用，利用率上升，均匀性得到改善，同时可预防操作者烫伤。
若需要进行玻璃幕墙的热波检测，检测人员需要调节支撑架2的滑动调节锁紧块21，使得辐射组件1与支撑脚22的垂直距离合适。检测人员手持操作杆，将支撑脚22与玻璃幕墙接触，之后启动辐射源，即可完成相应检测。在需要大规模检测的场合，单个辐射源覆盖范围有限，此时需要多个辐射源组成矩形中远红外辐射源阵列以扩大辐射源覆盖范围，提高检测效率。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种面向玻璃幕墙热波检测的中远红外辐射源，其特征在于，包括至少一个辐射组件和支撑架，所述辐射组件安装在支撑架上，所述辐射组件包括至少一个红外辐射器和红外聚光器，所述红外辐射器为圆柱状，包括加热丝和保护管，所述加热丝设置在保护管内，所述红外聚光器为带弧度的金属板，所述红外辐射器设置在红外聚光器的内陷面。
2.根据权利要求1所述的中远红外辐射源，其特征在于，所述金属板包括抛光铝板、抛光铜板、抛光钢板或抛光银板的一种，金属板为具备镜面的金属板。
3.根据权利要求1所述的中远红外辐射源，其特征在于，所述保护管内抽真空或填充气体，保护管外涂覆红外涂层。
4.根据权利要求1所述的中远红外辐射源，其特征在于，所述支撑架为龙门架，且在龙门架的两根竖杆之间设置横杆，所述辐射组件通过滑动调节锁紧块固定在横杆上，且在横杆上滑动。
5.根据权利要求1所述的中远红外辐射源，其特征在于，每个辐射源的辐射组件设置在同一平面，且相互平行，相邻辐射组件的垂直距离相等。
6.根据权利要求3所述的中远红外辐射源，其特征在于，填充气体为惰性气体。
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