CN201852803U - 一种隔热降温涂料的隔热效果评价装置 - Google Patents

一种隔热降温涂料的隔热效果评价装置 Download PDF

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刘炼
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本实用新型涉及一种用于隔热降温涂料的隔热效果评价装置，包括点光源和温度计，还包括：两个完全一样的保温箱，其并排布置且一侧靠紧；点光源位于所述两个保温箱接缝处的正上方，高度可调；每个保温箱的上表面上分别开有一个缺口，所述两个缺口的位置相对于所述点光源对称；两个温度计分别自所述两个保温箱的侧面等高的水平插入所述两个保温箱内，温度计的探测端位于所述缺口位置的正下方并距离上表面不超过30mm。它结构简单，操作方便，易于移动携带，尤其具有测量结果更加客观和准确的特点。

Description

一种隔热降温涂料的隔热效果评价装置
技术领域
本实用新型涉及一种隔热降温涂料隔热效果评价装置，特别是用于薄层反射型隔热降温涂料的评价装置。
技术背景
隔热降温涂料是近年来逐渐受到人们重视的一种节能保温材料，它是综合了涂料及保温材料双重特点，既具有装饰的功能又可以阻断热量传递的一种功能涂料。隔热涂料按隔热机理可分阻隔型隔热涂料、反射型隔热涂料和辐射型隔热涂料。反射隔热是一种新型的、重要的隔热方式，对于长期受到太阳辐射的建筑和设备尤为重要。太阳主要以电磁辐射的形式给地球带来光与热。地球上所能接受到的太阳辐射能的波长主要分布在0.25～2.5μm范围内，可见光区和近红外光区即0.4～2.5μm集中了90％的太阳辐射能量。在该波长范围内，反射率越高，隔热效果就越好。薄层反射隔热涂料就是通过选择合适的树脂成膜物、具有较高反射0.4～2.5μm波段光线能力的功能颜料、填料及适合的生产工艺，制得涂层厚度100～500μm的隔热材料。近年来广泛用于建筑物或设备管道表面，隔热降温效果显著，且原材料成本、施工费用较传统保温材料便宜。
目前有关隔热降温涂料的研究主要集中于涂料配方的选择，包括筛选成膜物的种类、反射型功能填料的选择以及各种助剂的复配，而关于涂料的反射隔热性能测试方面，不同的研究人员、机构的评价方法相差较大，导致不同涂料的隔热效果差异较大，不利于隔热涂料的进一步推广使用。在隔热涂料的实际性能评价中，一般采用直接法测定，比较阳光辐射下(或红外灯照射下)，反射隔热涂层上、下表面的温度的差异。直接法被认为更有说服力，也容易实现。
发明内容
鉴于现有技术所存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、操作简便、高效的反射型隔热降温涂料的隔热效果评价装置。
本实用新型采用的技术方案是：
一种用于隔热降温涂料的隔热效果评价装置，包括热源和温度计，其特征在于还包括：
两个完全一样的保温箱，其并排布置且一侧靠紧；
所述热源为点光源，其中心点位于所述两个保温箱接缝处的正上方，其高度可调；
每个保温箱的上表面上分别开有一个缺口用于在其上分别放置与所述缺口的形状尺寸一致的测试板，所述两个缺口的位置相对于所述点光源对称；
两个温度计分别自所述两个保温箱的侧面等高的水平插入所述两个保温箱内，温度计的探测端位于所述缺口位置的正下方并距离上表面不超过30mm。
进一步的，所述保温箱为聚苯乙烯泡沫保温箱，其壁厚为30mm。
还有，所述热源距离所述保温箱上表面的垂直高度为10～50cm。
再具体的，所述温度计为精密水银温度计，其量程为0～100℃，精度是0.1℃。
使用本实用新型的评价装置测试隔热涂料的隔热降温性能方法：在测试板的一侧涂刷上隔热涂料，将干燥后的测试板、对比板面朝上分别放在两个保温箱上表面的对应缺口上，两根精密温度计等高地水平插入所述保温箱内，使两根温度计的水银球分别正好位于两块样板的中心位置正下方，打开热源，用秒表计时，每隔一设定的固定时间记录一次两个精密温度计的读数，分别记为t1和t2，用t2-t1的绝对值记录为温差Δt1；关闭热源，使测温装置冷却到室温，然后交换所述测试板与对比板的位置，按测试Δt1时相同的时间间隔，测出Δt2，Δt2与Δt1的平均值Δt作为该种涂料隔热降温性能的效果。
与现有技术相比，本实用新型的隔热降温涂料评价装置的有益效果是：
(1)测量结果更加客观和准确。
本实用新型能够同时测量测试板、对比板的温度变化，通过对比准确说明待评价隔热涂料的反射隔热降温效果，消除了不同时间、不同气候、不同地点等环境因素对该测试涂料隔热效果的影响；热源为点光源，并且距离测试板和对比板中心点的距离相同，则其表面接收到的来自点光源的热量相同，减少了测量的系统误差；两根精密温度计位于保温箱里，获得更为接近客观真实的测量环境，进一步消除了测试环境的影响，可准确记录封闭环境下，被测试物体内部温度的变化情况；采用Δt2与Δt1的平均值Δt作为隔热降温性能的效果评价，在方法上进一步保证所得结果是客观可靠的。
(2)其结构简单，操作方便，易于移动携带。
附图说明
图1是本实用新型隔温降温涂料的隔热效果评价装置的结构示意图。
1、点光源  2、聚苯乙烯保温箱  3、测试板  4、对比板  5、温度计
具体实施方式
实施例1
一种用于隔热降温涂料的隔热效果评价装置，包括：
两个规格一样(400mm×250mm×200mm，壁厚30mm)的聚苯乙烯泡沫保温箱2，每个保温箱2的上表面的正中位置开有一个缺口(150mm×70mm)，用于分别在其上对应放置测试板3和对比板4；所述两个保温箱2并排布置且一侧靠紧；
两个精密水银温度计5，精度为0.1℃，量程为0～100℃，分别自所述两个保温箱的侧面同一高度水平插入所述的两个保温箱2内，温度计的探测端位于所述缺口位置的正下方并距离上表面不超过30mm；
250W的红外灯泡1作为点光源，其中心点位于所述两个保温箱2接缝处的正上方，其高度可调。
采用上述评价装置测试一种反射型隔热涂料A的隔热效果，所述涂料A主要由成膜物苯丙乳液、中空陶瓷微珠(添加量为乳液的2.5％，重量含量)、少量分散剂、消泡剂均匀混合而成，将其涂刷于150mm×70mm×5mm马口铁上制成测试板3，待其完全干燥后，置于所述一个保温箱上表面的相应缺口位置，有涂料的一侧向上；将另一块仅涂有苯丙乳液的马口铁制成对比板4，同样待其干燥后置于所述另一保温箱上表面的相应缺口位置，有涂料的一侧向上，如图1所示。
进行测试时，调节所述红外灯泡1的高度为距离保温箱上表面30cm；两根精密水银温度计5，自所述两个保温箱的两侧相同高度分别水平插入两个保温箱内，两根温度计的水银球分别位于测试板3和对比板4中心位置正下方，如图1所示。
打开红外灯泡1的同时，用秒表开始记录时间，每隔5min记录一次两个温度计的读数，分别记为t1和t2，用t2-t1的绝对值作为温差Δt1，连续记录60min内两根温度计的温差。关闭红外灯泡1，使装置冷却到室温，交换待测试板和对比板的位置。再打开红外灯泡1，再次连续记录60min内，每隔5min两根温度计差值的绝对值，得到系列Δt2，关闭红外灯泡1。得到的系列Δt1和Δt2以及平均值Δt见表1，由表可以知道，涂有反射型隔热涂料A的保温箱内的温度低于涂有普通涂料的保温箱，15min后，温度达到平衡值，涂有反射型隔热涂料A的保温箱与涂有普通涂料的保温箱内的温度差为6.2℃，隔热涂料A的隔热降温效果明显。
表1一种反射型隔热涂料A的隔热效果(点光源高度30cm)
Figure BDA0000033181430000041
实施例2
采用与实施例1相同的评价装置和相同的待测试板及对比板，重复实施例1的操作，所不同处在于：通过调整测试作为点光源的红外灯泡1的高度，以测试当保温箱表面温度不同时该隔热涂料的隔热效果：当红外灯泡1的高度为15cm时的测量结果见表2，当点光源的高度为50cm时的结果见表3。由表2可以知道，温度达到平衡值后，涂有隔热涂料A的保温箱与涂有普通涂料的保温箱内的温度差为7.8℃；由表3可以知道，温度达到平衡值后，涂有隔热涂料A的保温箱与涂有普通涂料的保温箱内的温度差为4.5℃。可知，改变保温箱表面照射温度，隔热涂料A的隔热效果随之改变。结果表明，表面照射温度越高，隔热涂料A的隔热效果越明显。
表2一种反射型隔热涂料A的隔热效果(点光源高度15cm)
Figure BDA0000033181430000051
表3一种反射型隔热涂料A的隔热效果(点光源高度50cm)
Figure BDA0000033181430000052
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于隔热降温涂料的隔热效果评价装置，包括热源和温度计，其特征在于还包括：
两个完全一样的保温箱，其并排布置且一侧靠紧；
所述热源为点光源，其中心点位于所述两个保温箱接缝处的正上方，其高度可调；
每个保温箱的上表面上分别开有一个缺口用于在其上分别放置与所述缺口的形状尺寸一致的测试板，所述两个缺口的位置相对于所述点光源对称；
两个温度计分别自所述两个保温箱的侧面等高的水平插入所述两个保温箱内，温度计的探测端位于所述缺口位置的正下方并距离上表面不超过30mm。
2.根据权利要求1所述的隔热效果评价装置，其特征在于：
所述保温箱为聚苯乙烯泡沫保温箱，其壁厚为30mm。
3.根据权利要求1或2所述的隔热效果评价装置，其特征在于：
所述热源距离所述保温箱上表面的垂直高度为10～50cm。
4.根据权利要求3所述的隔热效果评价装置，其特征在于：
所述温度计为精密水银温度计，其量程为0～100℃，精度是0.1℃。
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