CN204064852U - 旋转式干湿循环实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及亲水箔亲水性能测试的技术领域，提供了一种旋转式干湿循环实验装置，用于测试亲水箔的亲水性能，旋转式干湿循环实验装置包括水槽、位于水槽上方的架台和设置在架台上的风扇，旋转式干湿循环实验装置还包括旋转支架和用于驱动旋转支架转动的驱动机构，旋转支架上设置有至少一个用于装载亲水箔并能随旋转支架转动的样品台。与现有技术对比，本实用新型提供的旋转式干湿循环实验装置，干湿循环装置体积较小，能够合理地利用空间，测试所需的液体分量较少，且结构简单，便于操作控制，原材料容易获取；并且通过驱动机构与旋转支架的配合实现自动化，提高了工作效率高，实验结果重复性和稳定性好。

Description

旋转式干湿循环实验装置

技术领域

本实用新型涉及亲水箔亲水性能测试的技术领域，尤其是涉及一种模拟亲水箔的长期使用情况，测定其持久亲水性能的旋转式干湿循环实验装置。

背景技术

中国占全球空调生产的比重越来越大，近年来，随着科技水平的不断提高，亲水铝箔成为了空调用铝箔的主流产品。空调中“白粉”、“异味”、“水桥”等问题产生的主要原因就是亲水铝箔持续亲水性能衰减所致。持久亲水性能是亲水箔的一个非常重要的质量指标，在进行持久亲水性的实验过程中，需要将亲水箔试样浸入水中一定的时间，然后从水中提起风干，每一个浸入水中和提起风干的过程为一个完整循环周期，在一个完整的实验过程，需要重复上述干湿循环数百次，然后再进行亲水角的测定，所以整个实验过程需要持续很长时间并且对可靠性要求高。

目前，关于亲水铝箔长效亲水性能测试的干湿循环装置并不太多，专利文献CN2906597Y和CN201273871Y分别公布了两种干湿循环装置，但是他们均受限于以下几点：1)所需实验液体分量较多，无法实现液体分量比较少的情况下进行干湿循环实验；2)体积相对较大，不便于携带和移动；3)气缸所需压缩气体不易得到，需在专门的实验室才能使用；4)气缸上升下降噪声比较大，影响周围环境。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种旋转式干湿循环实验装置，旨在解决现有技术中，干湿循环装置体积大，占用空间多且所需实验液体分量较多的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种旋转式干湿循环实验装置，用于测试亲水箔的亲水性能，所述旋转式干湿循环实验装置包括水槽、位于所述水槽上方的架台和设置在所述架台上的风扇，其中，所述旋转式干湿循环实验装置还包括能够相对于所述架台转动的旋转支架和用于驱动所述旋转支架转动的驱动机构，所述旋转支架位于所述风扇的下方，所述旋转支架上设置有至少一个用于装载所述亲水箔并能随所述旋转支架转动以实现脱离或浸入所述水槽内的水溶液中的样品台。

进一步地，所述驱动机构包括顺序电性连接的单轴步进电机控制器、驱动器及电机，所述电机具有一转轴，所述旋转支架设置在所述电机的转轴上。

进一步地，所述旋转支架包括至少一个连杆，所述连杆的中心与所述电机的转轴连接，所述连杆至少在其一端部设置所述的样品台。

进一步地，所述旋转支架包括两个相互交叉设置的连杆，两个所述连杆的中心均与所述电机的转轴连接，两个所述连杆之间的夹角为90度。

进一步地，所述连杆在其两端部设置所述的样品台。

进一步地，所述架台包括一位于所述水槽一侧且纵向设置的支撑杆及由所述支撑杆朝所述水槽另一侧水平伸出的第一固定杆和第二固定杆，所述第一固定杆位于所述第二固定杆上方，所述风扇固设在所述第一固定杆上且该风扇的出风方向朝向所述水槽，所述电机固设在所述第二固定杆上。

进一步地，各所述样品台上设置有用于夹持所述亲水箔的样品夹。

进一步地，所述样品台具有多个侧面，所述样品台上任意侧面均能够安装有所述的样品夹。

进一步地，所述水槽包括顶部开口的外缸体和设置在所述外缸体开口处的内缸体，所述内缸体上设有排水管。

进一步地，所述排水管的一端连接在所述内缸体的底部，另一端穿出所述外缸体，所述排水管上于穿出所述外缸体的部分设置有一排水阀。

与现有技术对比，本实用新型提供的旋转式干湿循环实验装置，将亲水箔放置到样品台上，通过旋转支架的旋转，使安装在旋转支架上的样品台转动，从而使亲水箔随样品台实现浸入水中和脱离水面的动作，亲水箔离开水面后通过架台上的风扇进行风干。这样，干湿循环装置体积较小，能够合理地利用空间，便于携带和移动，便于在任意实验室开展实验，且测试所需的液体分量相对较少，有利于节约实验成本和进一步减少体积；其次，其结构简单，便于操作控制，原材料容易获取；再者，通过驱动机构与旋转支架的配合实现自动化，提高了工作效率高，实验结果重复性和稳定性好。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的旋转式干湿循环实验装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的驱动机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体附图对本实用新型的实现进行详细的描述。

如图1至图2所示，为本实用新型提供的一较佳实施例。

本实施例提供的旋转式干湿循环实验装置1，用于测试亲水箔的亲水性能，该旋转式干湿循环实验装置1包括水槽11、位于水槽11上方的架台12和安装在架台12上的风扇13，水槽11内盛有一定容量的水溶液，旋转式干湿循环实验装置1还包括能够相对于架台12转动的旋转支架14和用于驱动旋转支架14转动的驱动机构15，旋转支架14位于风扇13的下方，旋转支架14上靠近其外端的位置安装有至少一个用于装载亲水箔并能随旋转支架14转动的样品台16，旋转支架14在驱动机构15的作用下旋转，并能够将样品台16上的亲水箔间隔一段时间地浸入水槽11内的水溶液中。

上述的旋转式干湿循环实验装置1，将亲水箔放置到样品台16上，通过旋转支架14的旋转，使安装在旋转支架14上的样品台16转动，从而使亲水箔随样品台16实现浸入水中和脱离水面的动作，亲水箔离开水面后通过风机进行风干。这样，干湿循环装置体积较小，能够合理地利用空间，测试所需的液体分量较少。

在本实施例中，驱动机构15包括电机151、驱动器152和单轴步进电机电机控制器153，从图1和图2可以看出，其中，单轴步进电机电机控制器153、驱动器152及电机151顺序电性连接，驱动器152与电源2电性连接。电机151具有一转轴151a，旋转支架14安装在电机151的转轴151a上，转轴151a能够带动旋转支架14绕其转动，并在单轴步进电机电机控制器153的控制下，对其转动的时机和次数进行记录，并按照实验要求控制电机151的旋转速度和样品台16在水中停留的时间，使样品台16在水中的间隔停留，直至达到设定的干湿循环次数时，电动机自动停止，实验结束。这样，在机电一体化的共同作用下实现自动化，并且便于操作控制，工作效率高，实验结果重复性和稳定性好。

当然，驱动机构15也可以是转盘和安装在转盘上的旋转轴151a，旋转轴151a与旋转支架14固定，通过手动方式转动转盘，使旋转支架14进行旋转。

在本实施例中，架台12，采用金属铁制成，从图1可以看出，架台12包括一安装于水槽11一侧且纵向设置的支撑杆121及由支撑杆121朝水槽11另一侧水平伸出的第一固定杆122和第二固定杆123，支撑杆121的底端与水槽11通过焊接或螺钉方式固定，第一固定杆122和第二固定杆123分别焊接在支撑杆121上，第一固定杆122位于第二固定杆123上方。两个风扇13通过螺钉固定安装在第一固定杆122上，风扇13的吹风方向朝向水槽11，电机151固定安装在第二固定杆123上，与水槽11的中央位置相对应。

当然，风扇13的个数可根据实验的需要进行增加和减少，并且风扇13也可以安装在其他位置上，例如安装在支撑杆121上，朝电机151方向设置。

在本实施例中，旋转支架14包括两个相互交叉设置的连杆141，从图1可以看出，连杆141采用铝合金材料制成，各连杆141的中心具有一安装孔，通过螺栓固定安装在电机151的转轴151a上，两个连杆141之间具有90度的夹角。在连杆141的两端部安装有样品台16，样品台16与连杆141的两端部通过焊接或螺钉方式固定连接。

当然，旋转支架14也可以是多个连杆141组成，可根据实际需求，增加相交叉连杆141的个数，相邻的连杆141之间的夹角可以设置为15度、30度或45度等，这样，同时浸入水中的样品台16及装载在该样品台16上的亲水箔可以是多个，在驱动器152和单轴步进电机电机控制器153共同作用，并根据旋转支架14的数目，精确控制电机151的旋转速度和干湿循环的时间间隔。

样品台16，用于装载亲水箔，其具有一定的厚度。样品台16大致为长方体形(当然也可以是其他的空间几何形状)，包括六个侧面。各样品台16上安装有用于夹持亲水箔的样品夹17，样品夹17位于样品台16上于转轴151a转动时先入水的侧面上，样品夹17具有一定的夹紧力，这样，在较长的测试过程中，样品夹17能够夹紧亲水箔，来完成测试。所述样品台具有多个侧面，所述样品台上任意侧面均能够安装有所述的样品夹。

当然，可以根据需要，在样品台16上任意侧面上均能够安装有样品夹17，这样，每个样品台16每次能承载多个亲水箔，提高了样品台16的利用率，及实验效率。

当然，也可以在样品台16的内部开设有空腔，并与一侧开设有用于进出液体的气孔。

在本实施例中，水槽11包括顶部开口的外缸体111和设置在外缸体111开口处的内缸体112，内缸体112上设有排水管113。排水管113的一端连接在内缸体112的底部，另一端穿出外缸体111，排水管113上于穿出外缸体111的部分内置有一排水阀114，排水阀114可以控制水槽11中水溶液的排出。

下面结合附图1详细说明一下本实用新型的测试过程：

在本实施例中，将亲水箔放置在各样品台16上，电机151每转动一次，旋转支架14转动一预定的角度，处于低位置处的样品台16及装载在该样品台16上的亲水箔一同浸入水中；当电机151再转动一次，浸入水中的样品台16的位置升起并离开水面，位于该样品台16上的亲水箔裸露在大气中，由大气和风扇13进行风干。

根据对亲水箔亲水性能的实验要求，每次亲水箔试样浸入水中的时间为2分钟，然后提起风干的时间为6分钟，整个实验过程中，需要重复上述干湿循环300次，实验过程完成后，电机151将自动停止工作。

下面结合附图2详细说明一下本实用新型的电机151控制原理：

该电机151通过驱动器152与单轴步进电机电机控制器153相连。

通过设置和调节单轴步进电机电机控制器153在单位时间内释放脉冲的数量和需要释放脉冲的总个数来控制电机151的旋转速度和在水中停留的时间，根据单轴步进电机电机控制器153记录的脉冲的总次数来确定电机151动作的总时间和循环的总次数。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种旋转式干湿循环实验装置，用于测试亲水箔的亲水性能，所述旋转式干湿循环实验装置包括水槽、位于所述水槽上方的架台和设置在所述架台上的风扇，其特征在于：所述旋转式干湿循环实验装置还包括能够相对于所述架台转动的旋转支架和用于驱动所述旋转支架转动的驱动机构，所述旋转支架位于所述风扇的下方，所述旋转支架上设置有至少一个用于装载所述亲水箔并能随所述旋转支架转动以实现脱离或浸入所述水槽内的水溶液中的样品台。

2.根据利要求1所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述驱动机构包括顺序电性连接的单轴步进电机控制器、驱动器及电机，所述电机具有一转轴，所述旋转支架设置在所述电机的转轴上。

3.根据利要求2所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述旋转支架包括至少一个连杆，所述连杆的中心与所述电机的转轴连接，所述连杆至少在其一端部设置所述的样品台。

4.根据利要求3所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述旋转支架包括两个相互交叉设置的连杆，两个所述连杆的中心均与所述电机的转轴连接，两个所述连杆之间的夹角为90度。

5.根据利要求3所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述连杆在其两端部设置所述的样品台。

6.根据利要求1至5任一项所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述架台包括一位于所述水槽一侧且纵向设置的支撑杆及由所述支撑杆朝所述水槽另一侧水平伸出的第一固定杆和第二固定杆，所述第一固定杆位于所述第二固定杆上方，所述风扇固设在所述第一固定杆上且该风扇的出风方向朝向所述水槽，所述电机固设在所述第二固定杆上。

7.根据利要求1至5任一项所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：各所述样品台上设置有用于夹持所述亲水箔的样品夹。

8.根据利要求7所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述样品台具有多个侧面，所述样品台上任意侧面均能够安装有所述的样品夹。

9.根据利要求1至5任一项所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述水槽包括顶部开口的外缸体和设置在所述外缸体开口处的内缸体，所述内缸体上设有排水管。

10.根据利要求9所述的旋转式干湿循环实验装置，其特征在于：所述排水管的一端连接在所述内缸体的底部，另一端穿出所述外缸体，所述排水管上于穿出所述外缸体的部分设置有一排水阀。