CN115753284B - 一种制备特定含水率保温材料试样的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制备特定含水率保温材料试样的装置，包括箱体，所述箱体正面装有钢化玻璃，用于加湿实验过程中水位变化，所述箱体内部设有水箱，所述箱体下方设有万向轮。使用浸泡法快速制备含水试样，通过超声波振动、水位压力和加热等方式进一步加快水分在试样内部扩散。箱体使用隔热材料，水箱内部装有温度传感器，控制水温恒定。所述水箱上方设有超声波测距仪，用于实时测量水位高度，并将数据发送至数据处理箱。该发明可以制备实验所需特定含水率的试样，并实时记录试样含水率变化，此外还可以测量材料在不同温度下的吸水速率。

Description

一种制备特定含水率保温材料试样的装置

技术领域

本发明涉及材料含水率制备技术领域，具体是指一种制备特定含水率保温材料试样的装置。

背景技术

水分含量对保温材料导热系数有很大影响。但在制备特定含水率的试样过程中经常会出现无法快速、准确制备特定含水率试样等一系列问题。这些问题会导致后续实验或者测量出现误差，影响评估材料保温隔热性能的准确性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种制备特定含水率保温材料试样的装置，具有快速、均匀加湿，制备特定含水率试样的特点。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种制备特定含水率保温材料试样的装置，包括箱体和试样，所述箱体上设有和水箱连通的密封门，所述箱体内设有用于浸泡试样的水箱，所述水箱上部设有透明玻璃，所述箱体上设有和透明玻璃对应的钢化玻璃，所述箱体上设有液晶显示屏，所述箱体的下方设有万向轮；

所述水箱上端设有超声波测距仪，所述箱体上端设有和水箱上部连通的注水管，所述水箱内通过卡槽插接有用于装试样的固定架，所述水箱的下端设有出水管，所述水箱内设有温度传感器；

所述箱体内设有数据处理箱，所述箱体内位于水箱的下端设有超声波震动仪，所述箱体内设有电热丝加热装置，

优选的，所述超声波测距仪和水箱之间设有橡胶圈，所述超声波测距仪和水箱之间通过橡胶圈连接。

优选的，所述水箱的两侧内壁上均设有卡槽，所述固定架两侧设有和卡槽滑动连接的连接板，所述固定架为不锈钢材质。

优选的，所述密封门上设有密封门把手。

优选的，所述箱体的外壳体采用保温材料，保温材料为外壳体中间夹杂保温层离心玻璃棉结构，减少加热时热量的散失，提高箱体的保温性能。

本发明的有益效果为：使用浸泡法制备特定含水率的试样，通过加热、振动等手段加快水分在材料内部扩散，并通过超声波测距仪实时测量水位变化，快速、准确制备实验所需要的特定含水率试样；此外还可以测量不同温度下材料的吸水速率。

附图说明

图1是本发明一种制备特定含水率保温材料试样的装置的外表面主视图。

图2是本发明一种制备特定含水率保温材料试样的装置的外表面主视剖视图。

图3是本发明一种制备特定含水率保温材料试样的装置的外表面侧面视图。

图4是本发明一种制备特定含水率保温材料试样的装置的外表面侧面视图的剖视图。

如图所示：1、箱体；2、密封门；3、万向轮；4、钢化玻璃；5、液晶显示屏；6、密封门把手；7、注水管；8、超声波测距仪；9、橡胶圈；10、透明玻璃；11、水箱；12、数据处理箱；13、温度传感器；14、固定架；15、试样；16、出水管；17、超声波震动仪；18、电热丝加热装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

一种制备特定含水率保温材料试样的装置，包括箱体1和试样15，所述箱体1上设有和水箱11连通的密封门2，所述密封门2上设有密封门把手6，所述箱体1内设有用于浸泡试样15的水箱11，所述水箱11上部设有透明玻璃10，所述箱体1上设有和透明玻璃10对应的钢化玻璃4，所述箱体1上设有液晶显示屏5，所述箱体1的下方设有万向轮3；

所述水箱11上端通过橡胶圈9连接有超声波测距仪8，所述箱体1上端设有和水箱11上部连通的注水管7，所述水箱11内通过卡槽插接有用于装试样15的固定架14，所述水箱11的两侧内壁上均设有卡槽，所述固定架14两侧设有和卡槽滑动连接的连接板，所述固定架14为不锈钢材质，所述水箱11的下端设有出水管16，所述水箱11内设有温度传感器13；

所述箱体1内设有数据处理箱12，所述箱体1内位于水箱11的下端设有超声波震动仪17，所述箱体1内设有电热丝加热装置18，所述箱体1的外壳体采用保温材料，保温材料为外壳体中间夹杂保温层离心玻璃棉结构。

所述水箱11的结构为倒置的漏斗形状，超声波测距仪8位于水箱11上端较细的圆柱体端部，透明玻璃10也位于水箱11较细位置圆柱体的外壁上。

本发明在具体实施时，制备某一含水率试样时，首先打开密封门2取出固定架14，将试样放入固定架14内，沿卡槽将固定架14放入水箱11内部，关闭密封门2。关闭出水管16，通过注水管7将水注入水箱11，直至液面高度位于透明玻璃10中央处，开始对试样15进行加湿。

加湿时，液面位于一定的高度，会对试样15产生一定的水压，从而加快水分渗透至试样15。电热丝加热装置18开始工作，加热水箱11内部水，从而加快水分向试样15扩散。水箱11内水温通过温度传感器13测量，实时数据传递至数据处理箱12，通过控制电热丝加热装置18电压电流和启停，保持水箱内水温在试样制备所需温度下。超声波振动仪17会间歇性地工作，产生振动，加快水分向试样15扩散；

开始加湿时，超声波测距仪8开始测量液面高度，并将测量数据传输至数据处理箱12。加湿中，除了通过超声波测距仪8自动记录液面高度，也可以通过透明玻璃10和钢化玻璃4肉眼观察液面变化。通过测量液面高度变化，并且已知水箱上部观测液面段的截面积，便可以计算出试样15的吸水量。在已知试样15质量的情况下，便可以计算出试样15的实时质量含水率。

数据处理箱12内置微型处理器及存储器，用于存储超声波测距仪8记录的水面高度数据，与用户外置计算机通过有线或无线方式连接，传输存储数据，实现实时测量试样15含水率和试样15的吸水速率。通过编辑程序控制超声波振动仪17启停、电热丝加热装置18启停和加热功率、超声波测距仪8启停，相关数据可以显示在液晶显示屏5面板上。

试样15达到所需实验含水率时，装置停止工作，出水管16开启，水分排出。

本发明可应用于保温材料含水试样制备、建筑材料含水试样制备、测量不同温度保温材料吸水速率等场所。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种制备特定含水率保温材料试样的装置，其特征在于：包括箱体(1)和试样(15)，所述箱体(1)上设有和水箱(11)连通的密封门(2)，所述箱体(1)内设有用于浸泡试样(15)的水箱(11)，所述水箱(11)上部设有透明玻璃(10)，所述箱体(1)上设有和透明玻璃(10)对应的钢化玻璃(4)，所述箱体(1)上设有液晶显示屏(5)，所述箱体(1)的下方设有万向轮(3)；

所述水箱(11)上端设有超声波测距仪(8)，所述箱体(1)上端设有和水箱(11)上部连通的注水管(7)，所述水箱(11)内通过卡槽插接有用于装试样(15)的固定架(14)，所述水箱(11)的下端设有出水管(16)，所述水箱(11)内设有温度传感器(13)；

所述箱体(1)内设有数据处理箱(12)，所述箱体(1)内位于水箱(11)的下端设有超声波震动仪(17)，所述箱体(1)内设有电热丝加热装置(18)。

2.根据权利要求1所述的一种制备特定含水率保温材料试样的装置，其特征在于：所述超声波测距仪(8)和水箱(11)之间设有橡胶圈(9)，所述超声波测距仪(8)和水箱(11)之间通过橡胶圈(9)连接。

3.根据权利要求1所述的一种制备特定含水率保温材料试样的装置，其特征在于：所述水箱(11)的两侧内壁上均设有卡槽，所述固定架(14)两侧设有和卡槽滑动连接的连接板，所述固定架(14)为不锈钢材质。

4.根据权利要求1所述的一种制备特定含水率保温材料试样的装置，其特征在于：所述密封门(2)上设有密封门把手(6)。

5.根据权利要求1所述的一种制备特定含水率保温材料试样的装置，其特征在于：所述箱体(1)的外壳体采用保温材料，保温材料为外壳体中间夹杂保温层离心玻璃棉结构。