CN109521042B - 一种模拟地热的试验箱的操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及试验检测技术领域，具体涉及一种模拟地热的试验箱的操作方法，包括振动装置、地热箱、滤震弹簧、试验箱、连接构件、限位架和取样装置；所述振动装置上端设置有地热箱，地热箱与振动装置通过滤震弹簧相连，地热箱的上端设置有试验箱，试验箱与地热箱通过连接构件相连，试验箱活动设置在限位架内，试验箱的侧壁上设置有多个取样装置，解决如何更好的模拟真实的室内的环境，加快试验的进程的问题，并通过试验确定影响地板挥发速度的因素，及其影响情况，并在地板的安装铺设时，指导技工将相关的影响因素控制在合理范围内，以减慢甲醛等有机气体的挥发速度，以最大限度的减少室内空气中甲醛的含量，最大限度的减少吸入体内有害气体的量。

Description

一种模拟地热的试验箱的操作方法

技术领域

本发明属于试验检测技术领域，具体涉及一种模拟地热的试验箱的操作方法。

背景技术

地暖，地板辐射采暖的简称，是以整个地面为散热器通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，利用地面自身蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，以传达取暖的目的，水地暖，是指把水加热到一定温度，输送到地板下的水管散热网络，通过地板发热而实现采暖目的的一种方式。

由于地板在生产过程中会添加外加剂，这些外加剂会挥发产生甲醛等有机气体等化学物质，是室内污染物的主要来源，引起地板的挥发的主要因素是温度和湿度，针对温度和湿度引起的甲醛挥发人们进行很多相关的试验，但是，存在如下问题：

(1)加热管的铺设方式，是否对地板挥发速度产生影响；

(2)与地板接触的加热层为充分烘干，其含水率的大小对地板挥发速度影响情况；

(3)在地板上走动的频率，对地板产生的微小变形是否能加快地板挥发速度；

(4)踢脚线距地板表面的距离不同，对地板的限位作用不同是否影响地板挥发速度；

针对上述可能存在的影响因素，如何通过试验确定各个因素对甲醛挥发速度的影响？如何更好的模拟真实的室内的环境，加快试验的进程是急需解决的问题，并通过试验确定影响地板挥发速度的因素，及其影响情况。

发明内容

本发明克服了上述现有技术不足，提供了一种模拟地热的试验箱的操作方法，用以解决如何更好的模拟真实室内环境和确定各个因素对甲醛挥发速度的影响情况的问题，并在地板的安装铺设时，指导技工将相关的影响因素控制在合理范围内，以减慢甲醛等有机气体的挥发速度，以最大限度的减少室内空气中甲醛的含量，最大限度的减少吸入体内有害气体的量。

本发明的技术方案：

一种模拟地热的试验箱，包括振动装置、地热箱、滤震弹簧、试验箱、连接构件、限位架和取样装置；所述振动装置上端设置有地热箱，地热箱与振动装置通过滤震弹簧相连，地热箱的上端设置有试验箱，试验箱与地热箱通过连接构件相连，试验箱活动设置在限位架内，试验箱的侧壁上设置有多个取样装置；

试验箱包括无底箱体、第一区域、第二区域、第三区域、第四区域、活动限位装置、固定限位装置和盖板；所述无底箱体的底部通过连接构件设置在地热箱的上端，无底箱体通过连接构件可与地热箱发生相对转动，无底箱体通过隔板等分成四个区域，分别为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域，所述第一区域和第四区域的底部铺设有大地板块，所述第二区域和第三区域的底部铺设有小地板块，所述大地板块和小地板块的下端面与地热箱的上端面相抵靠，所述第一区域和第二区域内设置有可调节限位位移的活动限位装置，所述第三区域与第四区域内设置有不可调节限位位移的固定限位装置，活动限位装置和固定限位装置的下端与地板块相抵靠，另一端设置在无底箱体的盖板上，振动装置可带动无底箱体内的地板块振动，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，同时模拟真实室内地板表面的空气流动。

优选的，所述振动装置包括辊轴、第一圆片、第二圆片、销杆、振动箱、三角辊、传动杆、电机和限位板；所述辊轴的两端平行对称设置有第一圆片，辊轴与第一圆片之间设置有第二圆片，第二圆片通过销杆分别与辊轴和第一圆片固定连接，两个销杆设置在第二圆片的两端，并且关于第二圆片的形心呈中心对称，第一圆片通过转轴转动设置在振动箱的内部，两个三角辊平行转动设置在辊轴的上方的振动箱内壁上，三角辊的一端通过传动杆设置在辊轴和第二圆片之间的销杆上，三角辊的另一端通过传动杆设置在另一个第二圆片与第一圆片的销杆上，振动箱外壁设置有电机，电机的输出端与转轴相连，三角辊与地热箱相抵靠，振动箱的外侧壁平行对称设置有限位板，地热箱活动设置在两限位板之间。

优选的，所述地热箱包括地热箱体、滑动框、传热层、加热盘、隔热反射层和密封板；所述地热箱体的平行侧壁上开有两个对称滑槽，对称滑槽上分别滑动设置有滑动框，上端的滑动框内设置有传热层，下端的滑动框内设置有加热盘，并且下端的滑动框外侧壁上开有圆形通孔和条形通孔，地热箱体的内侧壁底部铺设有隔热反射层，传热层与无底箱体内的地板块相抵靠，密封板通过螺栓固定在地热箱体的平行侧壁上，密封板上开有圆形通孔和条形通孔，并与滑动框外侧壁上的圆形通孔和条形通孔箱对应。

优选的，所述连接构件包括弧形限位片、弧形限位条、第一弧形片和第二弧形片；所述弧形限位片对称设置在地热箱体的外壁上端，弧形限位片上端设置有弧形限位条，第一弧形片对称设置在无底箱体的外侧壁下端，平行对称设置的第二弧形片滑动设置在第一弧形片之间，第一弧形片与弧形限位片通过螺栓连接，第一弧形片的外壁与弧形限位条的内壁相抵靠。

优选的，所述无底箱体的一平行侧壁下端开有凹槽，取样装置进气端穿过无底箱体的侧壁设置再无底箱体内。

优选的，所述第一弧形片的内侧壁开有T型滑槽，第二弧形片的侧壁设置有T型滑条，平行对称设置T型滑条滑动设置在T型滑槽内，弧形限位片上对称开有通孔，第一弧形片和第二弧形片上均开有与弧形限位片相对应的通孔，弧形限位片和第一弧形片通过穿过通孔的螺栓相连，第二弧形片前端设置有挡条，挡条设置在无底箱体下端的凹槽内，抵靠在无底箱体侧壁的第一弧形片和第二弧形片围成圆形，所述圆形的半径与弧形限位条的内径相同。

优选的，所述取样装置包括取样管、取样圆筒、限位杆、复位弹簧、封堵片、限位片和取样筒；所述取样管侧壁开有进气孔，所述取样圆筒外壁设置有外螺纹，取样圆筒侧壁一端与取样管相连，取样圆筒内壁设置有限位杆和复位弹簧，复位弹簧的一端与限位杆相连，另一端与封堵片相连接，封堵片与取样圆筒侧壁相抵靠，杆件的一端与限位片相连，另一端穿过限位杆和复位弹簧与封堵片相连接，取样筒的前端与取样管通过螺纹连接。

一种模拟地热的试验箱的操作方法，包括以下步骤：

步骤一，将安装有地热箱的振动装置固定在水平地面上；

步骤二，按实际室内空间地面尺寸和模拟的第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的底面尺寸的比例制作大、小地板块，将大地板块按照第一区域、第四区域内的底面尺寸镶嵌拼接两份，将小地板块按照第二区域、第三区域内的底面尺寸镶嵌拼接两份；

步骤三，拉出滑动框，将传热层和加热盘放置在滑动框内，并将加热盘的加热管的进水端和出水端分别穿过密封板与滑动框相对应的圆形通孔和条形通孔，并将进水端和出水端用水管与循环泵和加热水箱相连，将滑动框推进对称滑槽内，并将密封板用螺栓固定在地热箱体的平行侧壁上；

步骤四，将无底箱体放置地热箱体的上端，使弧形限位片的上端面与第一弧形片的下端面相抵靠，并且弧形限位片的外侧壁与弧形限位条的内侧壁箱抵靠，将螺栓穿过弧形限位片和第一弧形片上的通孔，将弧形限位片和第一弧形片固定，将拼接好的两份大地板块沿着无底箱体的一平行侧壁下端开有的凹槽插入无底箱体、第一区域和第四区域内，将拼接好的两份小地板块沿着无底箱体的一平行侧壁下端开有的凹槽插入第二区域、第三区域，将第二弧形片侧壁的T型滑条插入第一弧形片上的T型滑槽内，使挡条嵌入无底箱体的侧壁下端开有的凹槽内，并与拼接好的地板块侧壁相抵靠，然后用螺栓穿过T型滑槽的上侧壁和T型滑条实现对第一弧形片和第二弧形片的固定连接；

步骤五，将限位架的上端套在无底箱体上，并将限位架支撑端固定在水平地面上，调节活动限位装置，使活动限位装置和固定限位装置的限位框距离盖板的距离相同，将两个活动限位装置对应插入第一区域和第二区域内，将两个固定限位装置对应插入第三区域和第四区域内，限位框与地板块的上端面相抵靠，通过锁紧件将盖板固定在无底箱体的上端，实现对无底箱体的封盖；

步骤六，启动电机,电机的输出端带动第一圆片、第二圆片、销杆和辊轴转动，销杆通过传动杆、带动三角辊进行转动，两个销杆设置在第二圆片的两端，并且关于第二圆片的形心呈中心对称并通过等长设置的传动杆，可使两个三角辊同步转动，保证地热箱的下端面在两个同步转动的三角辊的作用下，始终保持下端面处于水平，并在滤震弹簧的作用下实现往复振动，振动使嵌接的地板块上、下往复振动，并且拼接好的地板块的边缘由于限位框的限位作用，拼接的地板块会产生张力，张力会使地板块发生极其微小的变形，并通过控制电机的转动频率，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，加快空气流动速度，模拟真实室内地板表面的空气流动，同时加快地板挥发产生的有害物质进入无底箱体内；

步骤七，关闭电机，通过调节两个活动限位装置，调节限位框与地板块分离，并根据试验调节限位框与地板块上端面的距离，然后在启动电机进行试验，可通过多次重复控制电机的关闭和启动，调节限位框与地板块上端的距离，得到多个试验结果进行分析研究,每次试验需要重新更换相同镶嵌拼接的大、小地板块各两份，并插入到无底箱体的相应区域内；

步骤八，关闭电机，旋转密封板上的螺栓，将密封板从地热箱体上卸下，拉开滑动框更换预先生产好的不同含水率的传热层，或者更换供热管路铺设方式不同的加热盘，在将滑动框推进对称滑槽内，再将密封板用螺栓固定在地热箱体上，实现密封，启动电机进行试验，可通过多次重复控制电机的关闭和启动，更换不同含水率的传热层，或者更换供热管路铺设方式不同的加热盘，得到多个试验结果，进行分析研究影响试验的参数,每次试验需要重新更换相同镶嵌拼接的大、小地板块各两份，并插入到无底箱体的相应区域内。

一种试验箱内部气体检测方法，包括以下步骤：

步骤一，将振动装置放置在水平地面上，并将振动装置、地热箱、滤震弹簧、试验箱、连接构件和限位架进行组装连接，第一区域、第二区域、第三区域、第四区域内均铺设有等比例缩小的试验用大、小地板块，限位框与地板块的上端面相抵靠，滑动框内相应装有含水率为a的传热层和加热管呈环形铺设的加热盘；

步骤二，调节第一区域、第二区域内的限位框距离地板块上端面的距离为某一试验定值，启动电机，并进行计时，经过6个小时，关闭电机1-8，旋转卸下连接第一弧形片和弧形限位片的螺栓，顺时针将试验箱4配合限位架旋转90°，此时第二弧形片与弧形限位片相抵靠，并用螺栓穿过通孔将第二弧形片和弧形限位片固定连接，再启动电机，再经过6个小时，再关闭电机，旋转卸下连接第二弧形片和弧形限位片的螺栓，将试验箱4顺时针旋转90°，此时第一弧形片与弧形限位片相抵靠，并用螺栓穿过通孔将第一弧形片和弧形限位片固定连接，重复上述操作，共旋转4次，每次顺时针旋转90°，即完成一次实验操作；

步骤三，待操作完成，关闭电机，取16个取样筒平均分成四组，每四个取样筒对应连接一个区域侧壁上设置的四个取样圆筒，将取样筒的前端对准取样圆筒的外部螺纹旋转，待紧密连接后，拉动取样筒的拉杆，由于大气压力作用，封堵片与取样圆筒的侧壁分离，第一区域、第二区域、第三区域、第四区域内的气体被抽入对应的取样筒内，取样完毕，用胶塞将取样筒前端进行封堵，将取样筒进行标号记录，待试验进行检测，即完成一次取样；

步骤四，更换滑动框2-2内含水率为b的传热层，不更换加热管呈环形铺设的加热盘，重复步骤二、三的操作；

步骤五，更换滑动框2-2内含水率为a的传热层和加热管呈弓形铺设的加热盘，重复步骤二、三的操作；

步骤六，更换滑动框2-2内含水率为b的传热层，不更换加热管呈弓形铺设的加热盘，重复步骤二、三的操作；

步骤七，进行气体成分检测，将步骤三中的标号为第二区域、第三区域、或者第一区域、第四区域进行对比，取出对同等高度取样圆筒取样的取样筒，将取样完成的取样筒内的气体进行试验检测，对比分析，分析传热层含水率相同，受热情况相同，取样高度相同，比较限位框距离地板块的距离对地板挥发性的影响，比较第一区域、第二区域或者第三区域、第四区域，分析传热层含水率相同，加热管铺设方式相同，限位框距离地板块的距离相同，地板块的尺寸对地板挥发性的影响，然后可对步骤四、五、六进行对比分析，得出数据，并与本次步骤三得到的数据对比，观察规律；

步骤八，进行气体成分检测，将步骤三和四进行对比分析，对同等高度、同一区域的取样圆筒取样的取样筒内的气体进行试验检测，对比分析，分析加热管铺设方式相同，限位框距离地板块的距离相同，传热层含水率对地板挥发性的影响，然后可对步骤五和六进行对比分析，得出数据，并与步骤三和四得出的数据进行对比，观察规律；

步骤九，进行气体成分检测，将步骤三和五进行对比分析，对同等高度、同一区域的取样圆筒取样的取样筒的气体进行检测试验，对比分析，分析传热层含水率相同，限位框距离地板块的距离相同，加热管铺设方式对地板挥发性的影响，然后步骤四和六进行对比分析，得出数据，并与步骤三和五得出的数据进行对比，观察规律；

步骤十，进行气体成分检测，可采取控制变量法，控制其他变量相同，对同一区域，不同高度的取样圆筒取样的取样筒内气体检测分析，研究试验箱4内地板挥发性产生的有害气体分布随高度的变化情况，同时可以绘制曲线，分析可知有害气体的分布是否呈均匀连续分布，还是存在突变值，即均匀分散还是主要集中在距地板块某一高度处。

一种模拟地热的试验箱用限位装置，包括活动限位装置和固定限位装置；所述第一区域和第二区域内设置有可调节限位位移的活动限位装置，所述第三区域与第四区域内设置有不可调节限位位移的固定限位装置，活动限位装置和固定限位装置的下端与地板块相抵靠，另一端设置在无底箱体的盖板上；

所述活动限位装置包括主动转轴、手动转盘、第一齿轮、棘轮、从动转轴、第二齿轮、螺纹轴承、游标尺、主尺、套筒、限位框和限位构件；主动转轴的一端转动设置在传动箱的内侧壁上，主动转轴的另一端穿过盖板内的轴承，并与手动转盘相连接，传动箱内的主动转轴上设置有第一齿轮和棘轮，棘轮位于第一齿轮的下端，从动转轴通过盖板上的轴承和传动箱上的轴承转动设置，传动箱内的从动转轴上设置有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，从动转轴的上端设置有螺纹轴承，螺纹轴承的外壁设置有游标尺，主尺的0刻线段穿过游标尺设置在盖板的上端面上，从动转轴的下端设置有套筒，螺纹轴承和套筒的内壁设置有内螺纹，从动转轴的两端设置有外螺纹，从动转轴的外螺纹与螺纹轴承和套筒的内螺纹相配合，从动转轴下端的套筒通过杆件与限位框相连，传动箱侧壁上设置有限位构件，限位构件与棘轮向配合。

所述限位构件包括L型杆、固定块、电磁铁、铁块、限位柱、连接杆、压力弹簧、挡片和限位块)；所述L型杆和固定块设置在传动箱的侧壁上，固定块开有第一凹槽和第二凹槽，第二凹槽上端开有通孔，L型杆另一端设置有电磁铁，电磁铁正下方设置有铁块，铁块下端设置有限位柱和连接杆，限位柱和连接杆分别滑动设置在第一凹槽和通孔内，连接杆的另一端穿过第二凹槽内的压力弹簧和挡片与限位块相连，限位块与棘轮相配合，压力弹簧的两端分别与第二凹槽上壁和挡片相连接。

优选的，所述固定限位装置包括固定杆和限位框；所述固定杆的一端设置在盖板的下端面上，另一端通过对称设置的杆件与限位框相连。

优选的，所述游标尺与主尺均设置有刻度部。

优选的，其特征在于，所述手动转盘上设置有标记，盖板上端面的手动转盘周围的设置有刻度部。

一种模拟地热的试验箱用限位装置的调节方法，包括以下步骤：

步骤一，给两个限位构件通电，限位构件吸引铁块，铁块通过连接杆带动限位块向上移动，进而解除限位块对棘轮的限位作用，顺时针旋转手动转盘,手动转盘通过主动转轴带动第一齿轮转动，第一齿轮通过与第二齿轮的啮合作用带动从动转轴逆时针转动，由于从动转轴两端设置有相同的螺纹，从动转轴的外螺纹配合螺纹轴承和套筒的内螺纹，使螺纹轴承和套筒均向下移动，由于螺纹均相同故向下移动距离相同，直至螺纹轴承的下端与盖板的上端面紧靠，即调0阶段，套筒向下移动使活动限位装置和固定限位装置4-7的限位框距离盖板的距离相同，断开两个限位构件的电源；

步骤二，将两个活动限位装置对应插入第一区域和第二区域内，将两个固定限位装置4-7对应插入第三区域4-4与第四区域4-5内，限位框与地板块的上端面相抵靠，通过锁紧件将盖板固定在无底箱体的上端，实现对无底箱体的封盖；

步骤三，根据试验需求调节第一区域和第二区域内的限位框距地板上端面的距离，即留有缝隙，需要将第一区域和第二区域内的限位框调节距地板块上端面的距离为定值a mm时，逆时针旋转手动转盘，手动转盘通过主动转轴带动第一齿轮转动，此时限位块对棘轮的限位作用可以通过逆时针手动旋转手动转盘克服，第一齿轮通过与第二齿轮的啮合作用带动从动转轴顺时针转动，由于从动转轴两端设置有相同的螺纹，从动转轴的外螺纹配合螺纹轴承和套筒的内螺纹，使螺纹轴承和套筒均向上移动，由于螺纹均相同故向下移动距离相同，故调节游标尺沿着主尺向上移动amm，即可完成对限位框调节距地板块上端面的距离为amm；

方法一：将事先制作好的高度为amm的测定块，放置在盖板的上端面上，并紧靠游标尺的刻度部，逆时针旋转手动转盘使螺纹轴承带动游标尺向上缓慢移动，直至游标尺的0刻度线与侧顶块的上端面重合，即完成调距，测定块可以是圆柱体、正方体、长方体测定块；

方法二：通过逆时针旋转一周手动转盘，观察游标尺和主尺，并通过游标尺和主尺读出具体的上升距离记为b mm，手动转盘上设置有标记，盖板上端面的手动转盘周围的设置有刻度部，手动转盘的标记旋转40个刻度，每个刻度对应上升的距离为

想要调节游标尺上升amm，手动转盘的标记旋转的刻度为：

即旋转

个刻度；

步骤四，启动电机,电机的输出端带动第一圆片1-2、第二圆片、销杆和辊轴转动，销杆通过传动杆1-7带动三角辊进行转动，两个销杆设置在第二圆片的两端，并且关于第二圆片的形心呈中心对称，并通过等长设置的传动杆1-7与三角辊1-6连接，可使两个三角辊同步转动，保证地热箱的下端面在两个同步转动的三角辊的作用下，在振动过程中，始终保持下端面处于水平，并在滤震弹簧的作用下实现往复振动，振动使嵌接的地板块上、下往复振动，在三角辊和滤震弹簧的作用下，上下的过程中均属于速度变化过程，根据牛顿第二定律，由于外力的作用改变物体运动状态，拼接好的地板块的边缘由于限位框的限位作用，拉动与其相连的地板块作变速运动，使拼接的地板块产生张力作用，张力作用会使地板块发生极其微小的变形，并通过控制电机的转动频率，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，同时加快空气流动速度，克服了密封条件下没有空气流动的问题，充分模拟真实室内地板表面的空气流动，同时加快地板挥发产生的有害物质进入无底箱体内，由于限位块对棘轮的限位作用，在振动过程中，第一齿轮通过与第二齿轮的啮合作用限制从动转轴转动，使螺纹轴承和套筒均不能相对于从动转轴转动，保证限位框与地板块的距离不变；

步骤五，关闭电机，通过调节第一区域和第二区域内两个活动限位装置，根据试验调节限位框与地板块上端面的距离，然后再启动电机进行试验，可通过多次重复控制电机的关闭和启动，相应调节限位框与地板块上端的距离，得到多个试验结果，可将第一区域和第二区域内地板块挥发有害物质随限位框距地板块上端面距离的关系绘制成连续曲线，并将两曲线进行比较分析。

本发明的有益效果为：

(1)通过将安装有地热箱的振动装置固定在水平地面上，可保证地热箱和试验箱的振动为平稳振动，通过试验箱带动铺设在第一区域、第二区域、第三区域和第四区域的地板块上下平稳振动，电机的输出端带动第一圆片、第二圆片、销杆和辊轴转动，销杆通过传动杆带动三角辊进行转动，两个销杆设置在第二圆片的两端，并且关于第二圆片的形心呈中心对称，并通过等长设置的传动杆与三角辊连接，可使两个三角辊同步转动，保证地热箱的下端面在两个同步转动的三角辊的作用下，在振动过程中，始终保持下端面处于水平，并在滤震弹簧的作用下实现往复振动，振动使嵌接的地板块上、下往复振动，在三角辊和滤震弹簧的作用下，上下的过程中均属于速度变化过程，根据牛顿第二定律，由于外力的作用改变物体运动状态，拼接好的地板块的边缘由于限位框的限位作用，拉动与其相连的地板块作变速运动，使拼接的地板块产生张力作用，张力作用会使地板块发生极其微小的变形，并通过控制电机的转动频率，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，同时加快空气流动速度，克服了密封条件下没有空气流动的问题，充分模拟真实室内地板表面的空气流动，同时加快地板挥发产生的有害物质进入无底箱体内。

(2)按实际室内空间地面尺寸和模拟的第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的底面尺寸的比例制作大、小地板块，将大地板块按照第一区域、第四区域内的底面尺寸镶嵌拼接两份，将小地板块按照第二区域、第三区域内的底面尺寸镶嵌拼接两份，第一区域和第四区域的底部铺设有大地板块，所述第二区域和第三区域的底部铺设有小地板块，所述大地板块和小地板块的下端面与地热箱的上端面相抵靠，通过各个区域设置的地板块的尺寸不同，起到更好的模拟效果，同时有效结合控制变量法对各个因素对地板块的挥发速度的影响。

(3)无底箱体的底部通过连接构件设置在地热箱的上端，无底箱体通过连接构件可与地热箱发生相对转动，由于地热箱的热传递作用导致的热量损失，加热管的进水口的温度高于出水口，会导致四个区域第一区域、第二区域、第三区域和第四区域受热不均匀，不能通过控制变量法研究各个因素对地板块的挥发速度产生的影响，可以通过连接构件作用，控制试验箱绕着地热箱进行转动，使每个区域的位置产生轮换，通过控制轮换的时间，轮换使每个区域的加热情况完全相同，达到加热状况相同的效果，有效结合控制变量法对各个因素对地板块的挥发速度的影响。

(4)控制滑动框，将制作好的多个传热层和加热盘逐次放置在滑动框内，可实现多次更换传热层和加热盘，通过控制变量法可以研究，传热层的含水率和加热管的铺设方式对对地板挥发速度产生影响。

(5)进行气体成分检测，取出对同等高度取样圆筒取样的取样筒，将取样完成的取样筒内的气体进行试验检测，对比分析，可分析传热层含水率相同，受热情况相同，取样高度相同，比较限位框距离地板块的距离对地板挥发速度的影响，可分析传热层含水率相同，加热管铺设方式相同，距离地板块的距离相同，地板块的尺寸对地板挥发速度的影响，可对同等高度、同一区域气体进行的两次试验检测，可对比分析，分析加热管铺设方式相同，限位框距离地板块的距离相同，传热层含水率对地板挥发速度的影响，可对同等高度、同一区域，传热层含水率相同，限位框距离地板块的距离相同，加热管铺设方式对地板挥发速度的影响，还可采取控制变量法，控制其他变量相同，对同一区域，不同高度的气体检测分析，研究试验箱内地板挥发性产生的有害气体分布随高度的变化情况，同时可以绘制曲线，分析可知有害气体的分布是否呈均匀连续分布，还是存在突变值，即均匀分散还是主要集中在距地板块某一高度处。

(6)根据试验需求调节第一区域和第二区域内的限位框距地板上端面的距离，即留有缝隙，由于从动转轴两端设置有相同的螺纹，从动转轴的外螺纹配合螺纹轴承和套筒的内螺纹，螺纹轴承和套筒均向上或向下移动的距离时刻相同，故调节游标尺沿着主尺向上或向下移动距离即可得知限位框向上或者向下移动的距离；

测定限位框距离地板上端面的距离方法一：将事先制作好的高度为amm的测定块，放置在盖板的上端上，并紧靠游标尺的刻度部，逆时针旋转手动转盘使螺纹轴承带动游标尺向上缓慢移动，直至游标尺的0刻度线与侧顶块的上端面重合，测定块可以是圆柱体、正方体、长方体测定块，可快速准确调节所需要的的距离值；

测定限位框距离地板上端面的距离方法二：通过逆时针旋转一周手动转盘，观察游标尺和主尺，并通过游标尺和主尺读出具体的上升距离记为b mm，手动转盘上设置有标记，盖板上端面的手动转盘周围的设置有刻度部，手动转盘的标记旋转40个刻度，每个刻度对应上升的距离为

想要调节游标尺上升a mm，手动转盘4-6-2的标记旋转：

即旋转

个刻度，不需要事先生产测定快，通过简单计算即可对所需要的距离进行调节。

附图说明

图1是本发明所述的一种模拟地热的试验箱的整体结构示意图；

图2是无底箱体、活动限位装置与固定限位装置的组合俯视图；

图3是无底箱体、活动限位装置组合的主视图；

图4是无底箱体、固定限位装置组合的主视图；

图5是振动装置的切面主视图；

图6是振动箱的内部结构俯视图；

图7是辊轴、第一圆片、第二圆片和销杆的连接示意图；

图8是连接构件与地热箱的组合示意图；

图9是地热箱体的、限位框和隔热反射层的组合示意图；

图10是地热箱体、滑动框、传热层、加热盘和隔热反射层组合的切面示意图；

图11是呈环形铺设的加热盘的俯视图；

图12是呈弓形铺设的加热盘的俯视图；

图13是连接构件未与无底箱体未完全连接的示意图；

图14是连接构件未与无底箱体完全连接的示意图；

图15是弧形限位片、弧形限位条、第一弧形片和第二弧形片的连接关系示意图；

图16是第二弧形片插入无底箱体的凹槽内的示意图；

图17是活动限位装置的结构示意图；

图18是盖板上端面的结构俯视图；

图19是限位构件的结构示意图；

图20是固定限位装置的结构示意图；

图21是游标尺和主尺的组合示意图；

图22是取样装置是结构示意图。

图中：1-振动装置、1-1辊轴、1-2-第一圆片、1-3-第二圆片、1-4-销杆、1-5-振动箱、1-6-三角辊、1-7-传动杆、1-8-电机、1-9-限位板、2-地热箱、2-1-地热箱体、2-2-滑动框、2-3-传热层、2-4-加热盘、2-5-隔热反射层、2-6-密封板、3-滤震弹簧、4-试验箱、4-1-无底箱体、4-2-第一区域、4-3-第二区域、4-4-第三区域、4-5-第四区域、4-6-活动限位装置、4-6-1-主动转轴、4-6-2-手动转盘、4-6-3-第一齿轮、4-6-4-棘轮、4-6-5-从动转轴、4-6-6-第二齿轮、4-6-7-螺纹轴承、4-6-8-游标尺、4-6-9-主尺、4-6-10-套筒、4-6-11-限位框、4-6-12--限位构件、4-6-13-L型杆、4-6-14-固定块、4-6-15-第一凹槽、4-6-16-第二凹槽、4-6-17-电磁铁、4-6-18-铁块、4-6-19-限位柱、4-6-20-连接杆、4-6-21-压力弹簧、4-6-22-挡片、4-6-23-限位块、4-7-固定限位装置、4-8-盖板、5-连接构件、5-1-弧形限位片、5-2-弧形限位条、5-3-第一弧形片、5-3-1-T型滑槽、5-4-第二弧形片、5-4-1-T型滑条、5-4-2-挡条、6-限位架、7-取样装置、7-1-取样管、7-2-取样圆筒、7-3-限位杆、7-4-复位弹簧、7-5-封堵片、7-6-限位片、7-7-取样筒。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明进行详细说明：

具体实施方式一

如图1至图4所示，本实施例公开的一种模拟地热的试验箱，包括振动装置1、地热箱2、滤震弹簧3、试验箱4、连接构件5、限位架6和取样装置7；所述振动装置1上端设置有地热箱2，地热箱2与振动装置1通过滤震弹簧3相连，地热箱2的上端设置有试验箱4，试验箱4与地热箱2通过连接构件5相连，试验箱4活动设置在限位架6内，试验箱4的侧壁上设置有多个取样装置7；

试验箱4包括无底箱体4-1、第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4、第四区域4-5、活动限位装置4-6、固定限位装置4-7和盖板4-8；所述无底箱体4-1的底部通过连接构件设置在地热箱2的上端，无底箱体4-1通过连接构件5可与地热箱2发生相对转动，无底箱体4-1通过隔板等分成四个区域，分别为第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4和第四区域4-5，所述第一区域4-2和第四区域4-5的底部铺设有大地板块，所述第二区域4-3和第三区域4-4的底部铺设有小地板块，所述大地板块和小地板块的下端面与地热箱2的上端面相抵靠，所述第一区域4-2和第二区域4-3内设置有可调节限位位移的活动限位装置4-6，所述第三区域4-4与第四区域4-5内设置有不可调节限位位移的固定限位装置4-7，活动限位装置4-6和固定限位装置4-7的下端与地板块相抵靠，另一端设置在无底箱体4-1的盖板4-8上，振动装置1可带动无底箱体4-1内的地板块振动，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，同时模拟真实室内地板表面的空气流动；

将安装有地热箱2的振动装置1固定在水平地面上，目的在于保证地热箱2和试验箱4的整栋为平稳振动，通过试验箱4带动铺设在第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4和第四区域4-5的地板块上下平稳振动，平稳振动的地板块通过活动限位装置4-6、固定限位装置4-7的限位作用，配合上、下平稳的振动，由于地板块镶嵌连接，未受到限制的地板块通过相邻的地板块的力的作用带动其上、下移动，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，地板块通过相邻的地板块的力的作用带动其上、下移动，同时可以增加空气流动速度，以模拟真实室内地板表面的空气流动，使地板挥发产生的甲醛等有机气体进入个区域的地板块上方；

将限位架6的上端套在无底箱体4-1上，并将限位架6支撑端固定在水平地面上，调节活动限位装置4-6，使活动限位装置4-6和固定限位装置4-7的限位框4-6-11距离盖板4-8的距离相同，将两个活动限位装置4-6对应插入第一区域4-2和第二区域4-3内，将两个固定限位装置4-7对应插入第三区域4-4和第四区域4-5内，限位框4-6-11与地板块的上端面相抵靠，通过锁紧件将盖板4-8固定在无底箱体4-1的上端，实现对无底箱体4-1的封盖；

无底箱体4-1的底部通过连接构件设置在地热箱2的上端，无底箱体4-1通过连接构件5可与地热箱2发生相对转动，目的在于地热箱2的热传递作用，加热管的进水口的温度高于出水口，会导致四个区域第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4和第四区域4-5受热不均匀，不能通过控制变量法研究各个因素对地板块的挥发性产生的影响，可以通过5使4绕着2进行转动，使每个区域的位置产生轮换，通过控制轮换的时间，轮换使每个区域的加热情况完全相同，可以有效结合控制变量法对各个因素对地板块的挥发速度的影响；

按实际室内空间地面尺寸和模拟的第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4、第四区域4-5的底面尺寸的比例制作大、小地板块，将大地板块按照第一区域4-2、第四区域4-5内的底面尺寸镶嵌拼接两份，将小地板块按照第二区域4-3、第三区域4-4内的底面尺寸镶嵌拼接两份，第一区域4-2和第四区域4-5的底部铺设有大地板块，所述第二区域4-3和第三区域4-4的底部铺设有小地板块，所述大地板块和小地板块的下端面与地热箱2的上端面相抵靠，通过各个区域设置的地板块的尺寸不同，更好有效结合控制变量法对各个因素对地板块的挥发性的影响，同时注意每次试验需要重新更换相同镶嵌拼接的大、小地板块各两份，并插入到无底箱体4-1的相应区域内。

具体实施方式二

结合图6-9所示，本实施例是在具体实施方式一的基础上，区别在于，所述振动装置1包括辊轴1-1、第一圆片1-2、第二圆片1-3、销杆1-4、振动箱1-5、三角辊1-6、传动杆1-7、电机1-8和限位板1-9；所述辊轴1-1的两端平行对称设置有第一圆片1-2，辊轴1-1与第一圆片1-2之间设置有第二圆片1-3，第二圆片1-3通过销杆分别与辊轴1-1和第一圆片1-2固定连接，两个销杆1-4设置在第二圆片1-3的两端，并且关于第二圆片1-3的形心呈中心对称，第一圆片1-2通过转轴转动设置在振动箱1-5的内部，两个三角辊1-6平行转动设置在辊轴1-1的上方的振动箱1-5内壁上，三角辊1-6的一端通过传动杆1-7设置在辊轴1-1和第二圆片1-3之间的销杆1-4上，三角辊1-6的另一端通过传动杆1-7设置在另一个第二圆片1-3与第一圆片1-2的销杆1-4上，振动箱1-5外壁设置有电机1-8，电机1-8的输出端与转轴相连，三角辊1-6与地热箱2相抵靠，振动箱1-5的外侧壁平行对称设置限位板1-9，地热箱2活动设置在两限位板1-9之间；

启动电机1-8,电机1-8的输出端带动第一圆片1-2、第二圆片1-3、销杆1-4和辊轴1-1转动，销杆1-4通过传动杆1-7带动三角辊1-6进行转动，两个销杆1-4设置在第二圆片1-3的两端，并且关于第二圆片1-3的形心呈中心对称，并通过等长设置的传动杆1-7与三角辊1-6连接，可使两个三角辊1-6同步转动，保证地热箱2的下端面在两个同步转动的三角辊1-6的作用下，在振动过程中，始终保持下端面处于水平，并在滤震弹簧3的作用下实现往复振动，振动使嵌接的地板块上、下往复振动，在三角辊1-6和滤震弹簧3的作用下，上下的过程中均属于速度变化过程，根据牛顿第二定律，由于外力的作用改变物体运动状态，拼接好的地板块的边缘由于限位框4-6-11的限位作用，拉动与其相连的地板块作变速运动，使拼接的地板块产生张力作用，张力作用会使地板块发生极其微小的变形，并通过控制电机1-8的转动频率，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，同时加快空气流动速度，克服了密封条件下没有空气流动的问题，充分模拟真实室内地板表面的空气流动，同时加快地板挥发产生的有害物质进入无底箱体4-1内。

具体实施方式三

结合图8-12本实施例是在具体实施方式一的基础上，区别在于，所述地热箱2包括地热箱体2-1、滑动框2-2、传热层2-3、加热盘2-4、隔热反射层2-5和密封板2-6；所述地热箱体2-1的平行侧壁上开有两个对称滑槽，对称滑槽上分别滑动设置有滑动框2-2，上端的滑动框2-2内设置有传热层2-3，下端的滑动框2-2内设置有加热盘2-4，并且下端的滑动框2-2外侧壁上开有圆形通孔和条形通孔，地热箱体2-1的内侧壁底部铺设有隔热反射层2-5，传热层2-3与无底箱体4-1内的地板块相抵靠，密封板2-6通过螺栓固定在地热箱体2-1的平行侧壁上，密封板2-6上开有圆形通孔和条形通孔，并与滑动框2-2外侧壁上的圆形通孔和条形通孔箱对应；

拉出滑动框2-2，将传热层2-3和加热盘2-4放置在滑动框2-2内，并将加热盘2-4的水管的进水端和出水端分别穿过密封板2-6与滑动框2-2相对应的圆形通孔和条形通孔，并将进水端和出水端用水管与循环泵和加热水箱相连，将滑动框2-2推进对称滑槽内，并将密封板2-6用螺栓固定在地热箱体地热箱体2-1的平行侧壁上，可实现多次更换传热层2-3和加热盘2-4，通过控制变量法可以研究，传热层的含水率和加热管的铺设方式对影响对地板挥发性产生影响；

热水温度控制在的60℃-70℃之间，实现生产多个传热层2-3，传热层用水泥制成，要求完好牢固、平整、清洁，无剥离现象、凹坑、无磨光表面(可供参考的检测方法是：用硬币或钥匙刮水泥地面无粉状为完好)，无油漆、油脂、胶水、蜡油、卷曲的合成物等脏物、异物、防止粘合脱层，平整度达到1平方米落差≤2mm，必须干燥，含水率小于14％；

加热盘2-4内的加热管的铺设方式可采用多种，主要采用环形铺设和弓形铺设的主流铺设方法。

具体实施方式四

结合图1、8、13、14、15和16本实施例是在具体实施方式一的基础上，区别在于，所述连接构件5包括弧形限位片5-1、弧形限位条5-2、第一弧形片5-3和第二弧形片5-4；所述弧形限位片5-1对称设置在地热箱体2-1的外壁上端，弧形限位片5-1上端设置有弧形限位条5-2，第一弧形片5-3对称设置在无底箱体4-1的外侧壁下端，平行对称设置的第二弧形片5-4滑动设置在第一弧形片5-3之间，第一弧形片5-3与弧形限位片5-1通过螺栓连接，第一弧形片5-3的外壁与弧形限位条5-2的内壁相抵靠；

调节第一区域4-2、第二区域4-3内的限位框4-6-11距离地板块上端面的距离为某一试验定值，启动电机1-8，并进行计时，经过6个小时，关闭电机1-8，旋转卸下连接第一弧形片5-3和弧形限位片5-1的螺栓，顺时针将试验箱4配合限位架6旋转90°，此时第二弧形片5-4与弧形限位片5-1相抵靠，并用螺栓穿过通孔将第二弧形片5-4和弧形限位片5-1固定连接，再启动电机1-8，再经过6个小时，再关闭电机1-8，旋转卸下连接第二弧形片5-4和弧形限位片5-1的螺栓，将试验箱4顺时针旋转90°，此时第一弧形片5-3与弧形限位片5-1相抵靠，并用螺栓穿过通孔将第一弧形片5-3和弧形限位片5-1固定连接，重复上述操作，共旋转4次，每次顺时针旋转90°，即完成一次实验操作，同时时间设定为6个小时，可以根据具体试验需求，调节时间长度，对试验箱4进行旋转，同时又可以通过连结构件5使地热箱2和试验箱4随振动装置1稳定振动。

具体实施方式五

结合图1、2、13、16所示，本实施例是在具体实施方式二的基础上，区别在于，所述无底箱体4-1的一平行侧壁下端开有凹槽，取样装置7进气端穿过无底箱体4-1的侧壁设置再无底箱体4-1内；

第一弧形片5-3的内侧壁开有T型滑槽5-3-1，第二弧形片5-4的侧壁设置有T型滑条5-4-1，平行对称设置T型滑条5-4-1滑动设置在T型滑槽5-3-1内，弧形限位片5-1上对称开有通孔，第一弧形片5-3和第二弧形片5-4上均开有与弧形限位片5-1相对应的通孔，弧形限位片5-1和第一弧形片5-3通过穿过通孔的螺栓相连，第二弧形片5-4前端设置有挡条5-4-2，挡条5-4-2设置在无底箱体4-1下端的凹槽内，抵靠在无底箱体4-1侧壁的第一弧形片5-3和第二弧形片5-4围成圆形，所述圆形的半径与弧形限位条5-2的内径相同；

将拼接好的两份大地板块沿着无底箱体4-1的一平行侧壁下端开有的凹槽插入无底箱体4-1、第一区域4-2和第四区域4-5内，将拼接好的两份小地板块沿着无底箱体4-1的一平行侧壁下端开有的凹槽插入第二区域4-3、第三区域4-4，将第二弧形片5-4侧壁的T型滑条5-4-1插入第一弧形片5-3上的T型滑槽5-3-1内，使挡条5-4-2嵌入无底箱体4-1的侧壁下端开有的凹槽内，并与拼接好的地板块侧壁相抵靠，然后用螺栓穿过T型滑槽5-3-1的上侧壁和T型滑条5-4-1实现对第一弧形片5-3和第二弧形片5-4的固定连接，圆形的半径与弧形限位条5-2的内径相同目的在于可使实现第一弧形片5-3和第二弧形片5-4在弧形限位片5-1上端面设置的弧形限位条5-2之间自由平稳转动，可通过旋转4次，每次旋转90°，是每个区域的加热情况完全相同；

具体实施方式六

结合图1、2和22所示，本实施例是在具体实施方式一的基础上，区别在于，所述取样装置7包括取样管7-1、取样圆筒7-2、限位杆7-3、复位弹簧7-4、封堵片7-5、限位片7-6和取样筒7-7；所述取样管7-1侧壁开有进气孔，所述取样圆筒7-2外壁设置有外螺纹，取样圆筒7-2侧壁一端与取样管7-1相连，取样圆筒7-2内壁设置有限位杆7-3和复位弹簧7-4，复位弹簧7-4的一端与限位杆7-3相连，另一端与封堵片7-5相连接，封堵片7-5与取样圆筒7-2侧壁相抵靠，杆件的一端与限位片7-6相连，另一端穿过限位杆7-3和复位弹簧7-4与封堵片7-5相连接，取样筒7-7的前端与取样管7-1通过螺纹连接；

取16个取样筒7-7平均分成四组，每四个取样筒7-7对应第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4、第四区域4-5侧壁上设置有的取样装置7，将取样筒7-7的前端对准取样圆筒7-2的外部螺纹旋转，待紧密连接后，拉动取样筒的拉杆，由于大气压力作用，封堵片7-5与取样圆筒7-2的侧壁分离，第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4、第四区域4-5内的气体进入对应的取样筒7-7内，取样完毕，用胶塞将取样筒7-7前端进行封堵，进行标号记录，待试验进行检测；

每一次试验均采取16个取样筒7-7平均分成四组，重复上述操作即可。

具体实施方式七

本实施例公开的一种模拟地热的试验箱的操作方法，作用在实施方式一至六的一种模拟地热的试验箱上，包括以下步骤：

步骤一，将安装有地热箱2的振动装置1固定在水平地面上；

步骤二，按实际室内空间地面尺寸和模拟的第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4、第四区域4-5的底面尺寸的比例制作大、小地板块，将大地板块按照第一区域4-2、第四区域4-5内的底面尺寸镶嵌拼接两份，将小地板块按照第二区域4-3、第三区域4-4内的底面尺寸镶嵌拼接两份；

步骤三，拉出滑动框2-2，将传热层2-3和加热盘2-4放置在滑动框2-2内，并将加热盘2-4的水管的进水端和出水端分别穿过密封板2-6与滑动框2-2相对应的圆形通孔和条形通孔，并将进水端和出水端用水管与循环泵和加热水箱相连，将滑动框2-2推进对称滑槽内，并将密封板2-6用螺栓固定在地热箱体地热箱体2-1的平行侧壁上；

步骤四，将无底箱体4-1放置地热箱体2-1的上端，使弧形限位片5-1的上端面与第一弧形片5-3的下端面相抵靠，并且弧形限位片5-1的外侧壁与弧形限位条5-2的内侧壁箱抵靠，将螺栓穿过弧形限位片5-1和第一弧形片5-3上的通孔，将弧形限位片5-1和第一弧形片5-3固定，将拼接好的两份大地板块沿着无底箱体4-1的一平行侧壁下端开有的凹槽插入无底箱体4-1、第一区域4-2和第四区域4-5内，将拼接好的两份小地板块沿着无底箱体4-1的一平行侧壁下端开有的凹槽插入第二区域4-3、第三区域4-4，将第二弧形片5-4侧壁的T型滑条5-4-1插入第一弧形片5-3上的T型滑槽5-3-1内，使挡条5-4-2嵌入无底箱体4-1的侧壁下端开有的凹槽内，并与拼接好的地板块侧壁相抵靠，然后用螺栓穿过T型滑槽5-3-1的上侧壁和T型滑条5-4-1实现对第一弧形片5-3和第二弧形片5-4的固定连接；

步骤五，将限位架6的上端套在无底箱体4-1上，并将限位架6支撑端固定在水平地面上，调节活动限位装置4-6，使活动限位装置4-6和固定限位装置4-7的限位框4-6-11距离盖板4-8的距离相同，将两个活动限位装置4-6对应插入第一区域4-2和第二区域4-3内，将两个固定限位装置4-7对应插入第三区域4-4和第四区域4-5内，限位框4-6-11与地板块的上端面相抵靠，通过锁紧件将盖板4-8固定在无底箱体4-1的上端，实现对无底箱体4-1的封盖；

步骤六，启动电机1-8,电机1-8的输出端带动第一圆片1-2、第二圆片1-3、销杆1-4和辊轴1-1转动，销杆1-4通过传动杆1-7、带动三角辊1-6进行转动，两个销杆1-4设置在第二圆片1-3的两端，并且关于第二圆片1-3的形心呈中心对称并通过等长设置的传动杆1-7，可使两个三角辊1-6同步转动，保证地热箱2的下端面在两个同步转动的三角辊1-6的作用下，始终保持下端面处于水平，并在滤震弹簧3的作用下实现往复振动，振动使嵌接的地板块上、下往复振动，并且拼接好的地板块的边缘由于限位框4-6-11的限位作用，拼接的地板块会产生张力，张力会使地板块发生极其微小的变形，并通过控制电机1-8的转动频率，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，加快空气流动速度，模拟真实室内地板表面的空气流动，同时加快地板挥发产生的有害物质进入无底箱体4-1内；

步骤七，关闭电机1-8，通过调节两个活动限位装置4-6，调节限位框4-6-11与地板块分离，并根据试验调节限位框4-6-11与地板块上端面的距离，然后在启动电机1-8进行试验，可通过多次重复控制电机1-8的关闭和启动，调节限位框4-6-11与地板块上端的距离，得到多个试验结果进行分析研究,每次试验需要重新更换相同镶嵌拼接的大、小地板块各两份，并插入到无底箱体4-1的相应区域内；

步骤八，关闭电机1-8，旋转密封板2-6上的螺栓，将密封板2-6从地热箱体2-1上卸下，拉开滑动框2-2更换预先生产好的不同含水率的传热层2-3，或者更换供热管路铺设方式不同的加热盘2-4，在将滑动框2-2推进对称滑槽内，再将密封板2-6用螺栓固定在地热箱体2-1上，实现密封，启动电机1-8进行试验，可通过多次重复控制电机1-8的关闭和启动，更换不同含水率的传热层2-3，或者更换供热管路铺设方式不同的加热盘2-4，得到多个试验结果，进行分析研究影响试验的参数,每次试验需要重新更换相同镶嵌拼接的大、小地板块各两份，并插入到无底箱体4-1的相应区域内。

具体实施方式八

本实施例公开的一种试验箱内部气体检测方法，作用在实施方式一至六，包括以下步骤：

步骤一，将振动装置1放置在水平地面上，并将振动装置1、地热箱2、滤震弹簧3、试验箱4、连接构件5和限位架6进行组装连接，第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4、第四区域4-5内均铺设有等比例缩小的试验用大、小地板块，限位框4-6-11与地板块的上端面相抵靠，滑动框2-2内相应装有含水率为a的传热层2-3和加热管呈环形铺设的加热盘2-4；

步骤二，调节第一区域4-2、第二区域4-3内的限位框4-6-11距离地板块上端面的距离为某一试验定值，启动电机1-8，并进行计时，经过6个小时，关闭电机1-8，旋转卸下连接第一弧形片5-3和弧形限位片5-1的螺栓，顺时针将试验箱4配合限位架6旋转90°，此时第二弧形片5-4与弧形限位片5-1相抵靠，并用螺栓穿过通孔将第二弧形片5-4和弧形限位片5-1固定连接，再启动电机1-8，再经过6个小时，再关闭电机1-8，旋转卸下连接第二弧形片5-4和弧形限位片5-1的螺栓，将试验箱4顺时针旋转90°，此时第一弧形片5-3与弧形限位片5-1相抵靠，并用螺栓穿过通孔将第一弧形片5-3和弧形限位片5-1固定连接，重复上述操作，共旋转4次，每次顺时针旋转90°，即完成一次实验操作；

步骤三，待操作完成，关闭电机1-8，取16个取样筒7-7平均分成四组，每四个取样筒7-7对应连接一个区域侧壁上设置的四个取样圆筒7-2，将取样筒7-7的前端对准取样圆筒7-2的外部螺纹旋转，待紧密连接后，拉动取样筒7-7的拉杆，由于大气压力作用，封堵片7-5与取样圆筒7-2的侧壁分离，第一区域4-2、第二区域4-3、第三区域4-4、第四区域4-5内的气体被抽入对应的取样筒7-7内，取样完毕，用胶塞将取样筒7-7前端进行封堵，将取样筒7-7进行标号记录，待试验进行检测，即完成一次取样；

步骤四，更换滑动框2-2内含水率为b的传热层2-3，不更换加热管呈环形铺设的加热盘2-4，重复步骤二、三的操作；

步骤五，更换滑动框2-2内含水率为a的传热层2-3和加热管呈弓形铺设的加热盘2-4，重复步骤二、三的操作；

步骤六，更换滑动框2-2内含水率为b的传热层2-3，不更换加热管呈弓形铺设的加热盘2-4，重复步骤二、三的操作；

步骤七，进行气体成分检测，将步骤三中的标号为第二区域4-3、第三区域4-4、或者第一区域4-2、第四区域4-5进行对比，取出对同等高度取样圆筒7-2取样的取样筒7-7，将取样完成的取样筒7-7内的气体进行试验检测，对比分析，分析传热层2-3含水率相同，受热情况相同，取样高度相同，比较限位框4-6-11距离地板块的距离对地板挥发性的影响，比较第一区域4-2、第二区域4-3或者第三区域4-4、第四区域4-5，分析传热层2-3含水率相同，加热管铺设方式相同，限位框4-6-11距离地板块的距离相同，地板块的尺寸对地板挥发速度的影响，然后可对步骤四、五、六进行对比分析，得出数据，并与本次步骤三得到的数据对比，观察规律；

步骤八，进行气体成分检测，将步骤三和四进行对比分析，对同等高度、同一区域的取样圆筒7-2取样的取样筒7-7内的气体进行试验检测，对比分析，分析加热管铺设方式相同，限位框4-6-11距离地板块的距离相同，传热层2-3含水率对地板挥发性的影响，然后可对步骤五和六进行对比分析，得出数据，并与步骤三和四得出的数据进行对比，观察规律；

步骤九，进行气体成分检测，将步骤三和五进行对比分析，对同等高度、同一区域的取样圆筒7-2取样的取样筒7-7的气体进行检测试验，对比分析，分析传热层2-3含水率相同，限位框4-6-11距离地板块的距离相同，加热管铺设方式对地板挥发速度的影响，然后步骤四和六进行对比分析，得出数据，并与步骤三和五得出的数据进行对比，观察规律；

步骤十，进行气体成分检测，可采取控制变量法，控制其他变量相同，对同一区域，不同高度的取样圆筒7-2取样的取样筒7-7内气体检测分析，研究试验箱4内地板挥发性产生的有害气体分布随高度的变化情况，同时可以绘制曲线，分析可知有害气体的分布是否呈均匀连续分布，还是存在突变值，即均匀分散还是主要集中在距地板块某一高度处。

具体实施方式九

结合图17、18、19和21所示，本实施例公开的一种模拟地热的试验箱用限位装置，其特征在于，包括活动限位装置4-6和固定限位装置4-7；所述第一区域4-2和第二区域4-3内设置有可调节限位位移的活动限位装置4-6，所述第三区域4-4与第四区域4-5内设置有不可调节限位位移的固定限位装置4-7，活动限位装置4-6和固定限位装置4-7的下端与地板块相抵靠，另一端设置在无底箱体4-1的盖板4-8上；

所述活动限位装置4-6包括主动转轴4-6-1、手动转盘4-6-2、第一齿轮4-6-3、棘轮4-6-4、从动转轴4-6-5、第二齿轮4-6-6、螺纹轴承4-6-7、游标尺4-6-8、主尺4-6-9、套筒4-6-10、限位框4-6-11和限位构件4-6-12；主动转轴4-6-1的一端转动设置在传动箱4-9的内侧壁上，主动转轴4-6-1的另一端穿过盖板4-8内的轴承，并与手动转盘4-6-2相连接，传动箱4-9内的主动转轴4-6-1上设置有第一齿轮4-6-3和棘轮4-6-4，棘轮4-6-4位于第一齿轮4-6-3的下端，从动转轴4-6-5通过盖板4-8上的轴承和传动箱4-9上的轴承转动设置，传动箱4-9内的从动转轴4-6-5上设置有第二齿轮4-6-6，第一齿轮4-6-3与第二齿轮4-6-6啮合，从动转轴4-6-5的上端设置有螺纹轴承4-6-7，螺纹轴承4-6-7的外壁设置有游标尺4-6-8，主尺4-6-9的0刻线段穿过游标尺设置在盖板4-8的上端面上，从动转轴4-6-5的下端设置有套筒4-6-10，螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10的内壁设置有内螺纹，从动转轴4-6-5的两端设置有外螺纹，从动转轴4-6-5的外螺纹与螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10的内螺纹相配合，从动转轴4-6-5下端的套筒4-6-10通过杆件与限位框4-6-11相连，传动箱4-9侧壁上设置有限位构件4-6-12，限位构件4-6-12与棘轮4-6-4向配合。

所述限位构件4-6-12包括L型杆4-6-13、固定块4-6-14、电磁铁4-6-17、铁块4-6-18、限位柱4-6-19、连接杆4-6-20、压力弹簧4-6-21、挡片4-6-22和限位块限位块4-6-23；所述L型杆4-6-13和固定块4-6-14设置在传动箱4-9的侧壁上，固定块4-6-14开有第一凹槽4-6-15和第二凹槽4-6-16，第二凹槽4-6-16上端开有通孔，L型杆4-6-13另一端设置有电磁铁4-6-17，电磁铁4-6-17正下方设置有铁块4-6-18，铁块4-6-18下端设置有限位柱4-6-19和连接杆4-6-20，限位柱4-6-19和连接杆4-6-20分别滑动设置在第一凹槽4-6-15和通孔内，连接杆4-6-20的另一端穿过第二凹槽4-6-16内的压力弹簧4-6-21和挡片4-6-22与限位块4-6-23相连，限位块4-6-23与棘轮4-6-4相配合，压力弹簧4-6-21的两端分别与第二凹槽4-6-16上壁和挡片4-6-22相连接；

给两个限位构件4-6-12通电，限位构件4-6-12吸引铁块4-6-18，铁块4-6-18通过连接杆4-6-20带动限位块4-6-23向上移动，进而解除限位块4-6-23对棘轮4-6-4的限位作用，顺时针旋转手动转盘4-6-2,手动转盘4-6-2通过主动转轴4-6-1带动第一齿轮4-6-3转动，第一齿轮4-6-3通过与第二齿轮4-6-6的啮合作用带动从动转轴4-6-5逆时针转动，由于从动转轴4-6-5两端设置有相同的螺纹，从动转轴4-6-5的外螺纹配合螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10的内螺纹，使螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10均向下移动，由于螺纹均相同故向下移动距离相同，直至螺纹轴承4-6-7的下端与盖板4-8的上端面紧靠，套筒4-6-10向下移动使活动限位装置4-6和固定限位装置4-7的限位框4-6-11距离盖板4-8的距离相同，断开两个限位构件4-6-12的电源；

根据试验需求调节第一区域4-2和第二区域4-3内的限位框4-6-11距地板上端面的距离，即留有缝隙，缝隙控制在0-10mm之间，需要将第一区域4-2和第二区域4-3内的限位框4-6-11调节距地板块上端面的距离为定值amm(a<10)时，逆时针旋转手动转盘4-6-2，手动转盘4-6-2通过主动转轴4-6-1带动第一齿轮4-6-3转动，此时限位块4-6-23对棘轮4-6-4的限位作用可以通过逆时针手动旋转手动转盘4-6-2，第一齿轮4-6-3通过与第二齿轮4-6-6的啮合作用带动从动转轴4-6-5顺时针转动，由于从动转轴4-6-5两端设置有相同的螺纹，从动转轴4-6-5的外螺纹配合螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10的内螺纹，使螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10均向上移动，由于螺纹均相同故向下移动距离相同，故调节游标尺4-6-8沿着主尺4-6-9向上移动amm即可；

测定限位框4-6-11距离地板上端面的距离方法：将事先制作好的高度为amm的测定块，放置在盖板4-8的上端面上，并紧靠游标尺4-6-8的刻度部，逆时针旋转手动转盘4-6-2使螺纹轴承4-6-7带动游标尺4-6-8向上缓慢移动，直至游标尺4-6-8的0刻度线与侧顶块的上端面重合，即完成调距，测定块可以是圆柱体、正方体、长方体测定块，可快速准确调节所需要的的距离值；

限位构件4-6-12采用机械结构，为采用电子结构示考虑到振动对电子设备带来的破坏，同时克服振动中产生的从动转轴4-6-5的抖动而导致限位框4-6-11距地板块上端面的距离，特提供限位构件4-6-12，即在振动过程中，第一齿轮4-6-3通过与第二齿轮4-6-6的啮合作用限制从动转轴4-6-5转动，使螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10均不能相对于从动转轴4-6-5转动，保证限位框4-6-11与地板块的距离不变严格控制精度，使数据更加准确有效。

具体实施方式十

结合图2、3、4和20所示，本实施例是在具体实施方式九的基础上，区别在于固定限位装置4-7包括固定杆4-7-1和限位框4-6-11；所述固定杆4-7-1的一端设置在盖板4-8的下端面上，另一端通过对称设置的杆件与限位框4-6-11相连；

固定限位装置4-7的限位框4-6-11与活动限位装置4-6处于的最低点的限位框4-6-11处于同一水平高度。

具体实施方式十一

结合图2、3、4和20所示，本实施例是在具体实施方式九的基础上，区别在于所述游标尺4-6-8与主尺4-6-9均设置有刻度部；

所述手动转盘4-6-2上设置有标记，盖板4-8上端面的手动转盘4-6-2周围的设置有刻度部；

测定限位框4-6-11距离地板上端面的距离方法：通过逆时针旋转一周手动转盘4-6-2，观察游标尺4-6-8和主尺4-6-9，并通过游标尺4-6-8和主尺4-6-9读出具体的上升距离记为b mm，手动转盘4-6-2上设置有标记，盖板4-8上端面的手动转盘4-6-2周围的设置有刻度部，手动转盘4-6-2的标记旋转40个刻度，每个刻度对应上升的距离为

想要调节游标尺4-6-8上升a mm，手动转盘4-6-2的标记旋转的刻度为：

即旋转

个刻度，不需要事先生产测定快，通过简单计算即可对所需要的距离进行调节，其中盖板4-8上端面的手动转盘4-6-2周围的设置有刻度部，刻度可根据精度需求，可采用相应的刻度，即将圆周分成n分，根据精度设定n的值即可(为大于1的正整数)；

具体实施方式十二

本实施例公开的一种模拟地热的试验箱用限位装置的调节方法，作用在实施方式九、十和十一公开的一种模拟地热的试验箱用限位装置上，包括以下步骤：

步骤一，给两个限位构件4-6-12通电，限位构件4-6-12吸引铁块4-6-18，铁块4-6-18通过连接杆4-6-20带动限位块4-6-23向上移动，进而解除限位块4-6-23对棘轮4-6-4的限位作用，顺时针旋转手动转盘4-6-2,手动转盘4-6-2通过主动转轴4-6-1带动第一齿轮4-6-3转动，第一齿轮4-6-3通过与第二齿轮4-6-6的啮合作用带动从动转轴4-6-5逆时针转动，由于从动转轴4-6-5两端设置有相同的螺纹，从动转轴4-6-5的外螺纹配合螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10的内螺纹，使螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10均向下移动，由于螺纹均相同故向下移动距离相同，直至螺纹轴承4-6-7的下端与盖板4-8的上端面紧靠，即调0阶段，套筒4-6-10向下移动使活动限位装置4-6和固定限位装置4-7的限位框4-6-11距离盖板4-8的距离相同，断开两个限位构件4-6-12的电源；

步骤二，将两个活动限位装置4-6对应插入第一区域4-2和第二区域4-3内，将两个固定限位装置4-7对应插入第三区域4-4与第四区域4-5内，限位框4-6-11与地板块的上端面相抵靠，通过锁紧件将盖板4-8固定在无底箱体4-1的上端，实现对无底箱体4-1的封盖；

步骤三，根据试验需求调节第一区域4-2和第二区域4-3内的限位框4-6-11距地板上端面的距离，即留有缝隙，需要将第一区域4-2和第二区域4-3内的限位框4-6-11调节距地板块上端面的距离为定值a mm时，逆时针旋转手动转盘4-6-2，手动转盘4-6-2通过主动转轴4-6-1带动第一齿轮4-6-3转动，此时限位块4-6-23对棘轮4-6-4的限位作用可以通过逆时针手动旋转手动转盘4-6-2克服，第一齿轮4-6-3通过与第二齿轮4-6-6的啮合作用带动从动转轴4-6-5顺时针转动，由于从动转轴4-6-5两端设置有相同的螺纹，从动转轴4-6-5的外螺纹配合螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10的内螺纹，使螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10均向上移动，由于螺纹均相同故向下移动距离相同，故调节游标尺4-6-8沿着主尺4-6-9向上移动a mm，即可完成对限位框4-6-11调节距地板块上端面的距离为amm；

方法一：将事先制作好的高度为a mm的测定块，放置在盖板4-8的上端面上，并紧靠游标尺4-6-8的刻度部，逆时针旋转手动转盘4-6-2使螺纹轴承4-6-7带动游标尺4-6-8向上缓慢移动，直至游标尺4-6-8的0刻度线与侧顶块的上端面重合，即完成调距，测定块可以是圆柱体、正方体、长方体测定块；

方法二：通过逆时针旋转一周手动转盘4-6-2，观察游标尺4-6-8和主尺4-6-9，并通过游标尺4-6-8和主尺4-6-9读出具体的上升距离记为b mm，手动转盘4-6-2上设置有标记，盖板4-8上端面的手动转盘4-6-2周围的设置有刻度部，手动转盘4-6-2的标记旋转40个刻度，每个刻度对应上升的距离为

想要调节游标尺4-6-8上升a mm，手动转盘4-6-2的标记旋转的刻度为：

即旋转

个刻度；

步骤四，启动电机1-8,电机1-8的输出端带动第一圆片1-2、第二圆片1-3、销杆1-4和辊轴1-1转动，销杆1-4通过传动杆1-7带动三角辊1-6进行转动，两个销杆1-4设置在第二圆片1-3的两端，并且关于第二圆片1-3的形心呈中心对称，并通过等长设置的传动杆1-7与三角辊1-6连接，可使两个三角辊1-6同步转动，保证地热箱2的下端面在两个同步转动的三角辊1-6的作用下，在振动过程中，始终保持下端面处于水平，并在滤震弹簧3的作用下实现往复振动，振动使嵌接的地板块上、下往复振动，在三角辊1-6和滤震弹簧3的作用下，上下的过程中均属于速度变化过程，根据牛顿第二定律，由于外力的作用改变物体运动状态，拼接好的地板块的边缘由于限位框4-6-11的限位作用，拉动与其相连的地板块作变速运动，使拼接的地板块产生张力作用，张力作用会使地板块发生极其微小的变形，并通过控制电机1-8的转动频率，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，同时加快空气流动速度，克服了密封条件下没有空气流动的问题，充分模拟真实室内地板表面的空气流动，同时加快地板挥发产生的有害物质进入无底箱体4-1内，由于限位块4-6-23对棘轮4-6-4的限位作用，在振动过程中，第一齿轮4-6-3通过与第二齿轮4-6-6的啮合作用限制从动转轴4-6-5转动，使螺纹轴承4-6-7和套筒4-6-10均不能相对于从动转轴4-6-5转动，保证限位框4-6-11与地板块的距离不变；

步骤五，关闭电机1-8，通过调节第一区域4-2和第二区域4-3内两个活动限位装置4-6，根据试验调节限位框4-6-11与地板块上端面的距离，然后再启动电机1-8进行试验，可通过多次重复控制电机1-8的关闭和启动，相应调节限位框4-6-11与地板块上端的距离，得到多个试验结果，可将第一区域4-2和第二区域4-3内地板块挥发有害物质随限位框4-6-11距地板块上端面距离的关系绘制成连续曲线，并将两曲线进行比较分析。

Claims (1)

1.一种模拟地热的试验箱的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将安装有地热箱(2)的振动装置(1)固定在水平地面上；

步骤二，按实际室内空间地面尺寸和模拟的第一区域(4-2)、第二区域(4-3)、第三区域(4-4)、第四区域(4-5)的底面尺寸的比例制作大、小地板块，将大地板块按照第一区域(4-2)、第四区域(4-5)内的底面尺寸镶嵌拼接两份，将小地板块按照第二区域(4-3)、第三区域(4-4)内的底面尺寸镶嵌拼接两份；

步骤三，拉出滑动框(2-2)，将传热层(2-3)和加热盘(2-4)放置在滑动框(2-2)内，并将加热盘(2-4)的加热管的进水端和出水端分别穿过密封板(2-6)与滑动框(2-2)相对应的圆形通孔和条形通孔，并将进水端和出水端用水管与循环泵和加热水箱相连，将滑动框(2-2)推进对称滑槽内，并将密封板(2-6)用螺栓固定在地热箱体(2-1)的平行侧壁上；

步骤四，将无底箱体(4-1)放置地热箱体(2-1)的上端，使弧形限位片(5-1)的上端面与第一弧形片(5-3)的下端面相抵靠，并且弧形限位片(5-1)的外侧壁与弧形限位条(5-2)的内侧壁箱抵靠，将螺栓穿过弧形限位片(5-1)和第一弧形片(5-3)上的通孔，将弧形限位片(5-1)和第一弧形片(5-3)固定，将拼接好的两份大地板块沿着无底箱体(4-1)的一平行侧壁下端开有的凹槽插入无底箱体(4-1)、第一区域(4-2)和第四区域(4-5)内，将拼接好的两份小地板块沿着无底箱体(4-1)的一平行侧壁下端开有的凹槽插入第二区域(4-3)、第三区域(4-4)，将第二弧形片(5-4)侧壁的T型滑条(5-4-1)插入第一弧形片(5-3)上的T型滑槽(5-3-1)内，使挡条(5-4-2)嵌入无底箱体(4-1)的侧壁下端开有的凹槽内，并与拼接好的地板块侧壁相抵靠，然后用螺栓穿过T型滑槽(5-3-1)的上侧壁和T型滑条(5-4-1)实现对第一弧形片(5-3)和第二弧形片(5-4)的固定连接；

步骤五，将限位架(6)的上端套在无底箱体(4-1)上，并将限位架(6)支撑端固定在水平地面上，调节活动限位装置(4-6)，使活动限位装置(4-6)和固定限位装置(4-7)的限位框(4-6-11)距离盖板(4-8)的距离相同，将两个活动限位装置(4-6)对应插入第一区域(4-2)和第二区域(4-3)内，将两个固定限位装置(4-7)对应插入第三区域(4-4)和第四区域(4-5)内，限位框(4-6-11)与地板块的上端面相抵靠，通过锁紧件将盖板(4-8)固定在无底箱体(4-1)的上端，实现对无底箱体(4-1)的封盖；

步骤六，启动电机(1-8),电机(1-8)的输出端带动第一圆片(1-2)、第二圆片(1-3)、销杆(1-4)和辊轴(1-1)转动，销杆(1-4)通过传动杆(1-7)、带动三角辊(1-6)进行转动，两个销杆(1-4)设置在第二圆片(1-3)的两端，并且关于第二圆片(1-3)的形心呈中心对称并通过等长设置的传动杆(1-7)，可使两个三角辊(1-6)同步转动，保证地热箱(2)的下端面在两个同步转动的三角辊(1-6)的作用下，始终保持下端面处于水平，并在滤震弹簧(3)的作用下实现往复振动，振动使嵌接的地板块上、下往复振动，并且拼接好的地板块的边缘由于限位框(4-6-11)的限位作用，拼接的地板块会产生张力，张力会使地板块发生极其微小的变形，并通过控制电机(1-8)的转动频率，模拟人在地板上行走对地板块产生的张力导致的变形，加快空气流动速度，模拟真实室内地板表面的空气流动，同时加快地板挥发产生的有害物质进入无底箱体(4-1)内；

步骤七，关闭电机(1-8)，通过调节两个活动限位装置(4-6)，调节限位框(4-6-11)与地板块分离，并根据试验调节限位框(4-6-11)与地板块上端面的距离，然后在启动电机(1-8)进行试验，通过多次重复控制电机(1-8)的关闭和启动，调节限位框(4-6-11)与地板块上端的距离，得到多个试验结果进行分析研究,每次试验需要重新更换相同镶嵌拼接的大、小地板块各两份，并插入到无底箱体(4-1)的相应区域内；

步骤八，关闭电机(1-8)，旋转密封板(2-6)上的螺栓，将密封板(2-6)从地热箱体(2-1)上卸下，拉开滑动框(2-2)更换预先生产好的不同含水率的传热层(2-3)，或者更换供热管路铺设方式不同的加热盘(2-4)，在将滑动框(2-2)推进对称滑槽内，再将密封板(2-6)用螺栓固定在地热箱体(2-1)上，实现密封，启动电机(1-8)进行试验，通过多次重复控制电机(1-8)的关闭和启动，更换不同含水率的传热层(2-3)，或者更换供热管路铺设方式不同的加热盘(2-4)，得到多个试验结果，进行分析研究影响试验的参数,每次试验需要重新更换相同镶嵌拼接的大、小地板块各两份，并插入到无底箱体(4-1)的相应区域内；

实现多个试验结果的取样方法为：取16个取样筒(7-7)平均分成四组，每四个取样筒(7-7)对应连接一个区域侧壁上设置的四个取样圆筒(7-2)，将取样筒(7-7)的前端对准取样圆筒(7-2)的外部螺纹旋转，待紧密连接后，拉动取样筒(7-7)的拉杆，由于大气压力作用，封堵片(7-5)与取样圆筒(7-2)的侧壁分离，第一区域(4-2)、第二区域(4-3)、第三区域(4-4)、第四区域(4-5)内的气体被抽入对应的取样筒(7-7)内，取样完毕，用胶塞将取样筒(7-7)前端进行封堵，将取样筒(7-7)进行标号记录，待试验进行检测，即完成一次取样。

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