CN204556461U - 一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其包括PD控制系统、温度湿度测试装置、圆盘装置，所述圆盘装置分别于PD控制系统和温度湿度测试装置连接，本实用新型设计合理，准确高效，使用方便，寿命长，为纺织品和膜状，材料热湿传递性的测量提供了新途径，以0～250g(m².h)模拟皮肤出汗速度，采用自动PD控制温度，控制范围为室温～50℃，误差小于0.5℃，该测试装置可以实现多路温度同时控制和多通道温度数据计算机自动采集，大大节省了测试时间，提高了效率，测试结果精度高，可靠，重现性较好，测试过程采用实时采集数据的面板显示，既可进行动态测试，也可进行稳态测试。

Description

一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置

【技术领域】

本实用新型涉及计算机测试装置技术领域，具体的说是一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置。

【背景技术】

热湿传递性是影响纺织品和服装穿着舒适性的关键性能之一，正确评价纺织品和服装的热湿传递性非常重要，国内外有关研究学者一直致力于服装热湿舒适性测试仪器的研究，目前没有一款合适的对服装热湿舒适性进行测试的装置。

因此，为克服上述技术的不足而设计出可以实现纺织品热湿传递性的工效模拟，准确高效，使用方便，寿命长，为纺织品和膜状，材料热湿传递性的测量提供了新途径的一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，正是发明人所要解决的问题。

【实用新型内容】

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其可以实现纺织品热温传递性的工效模拟，准确高效，使用方便，寿命长，为纺织品和膜状，材料热湿传递性的测量提供了新途径，有非常好的实用价值。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其包括PD控制系统、温度湿度测试装置、圆盘装置，所述圆盘装置分别于PD控制系统和温度湿度测试装置连接，所述测试装置包括微气候腔、待测织物、模拟皮肤、温湿度传感器、固定夹、送水管、加热电阻丝、防火材料层、绝缘板、隔热保护层，所述隔热保护层顶端设置有绝缘板，所述绝缘板顶端设置有防火材料层，所述防火材料层中间设置有加热电阻丝，所述防火材料层上端设置有模拟皮肤，所述模拟皮肤顶端与待测织物之间形成微气候腔，所述待测织物两端通过固定夹固定，所述微气候腔内设置有温湿度传感器，所述防火材料层内侧连接有送水管。

进一步，所述PD控制系统包括稳压器、固态继电器、加热盘、传感器、A/D转换器、PID控制装置，所述稳压器与固态继电器连接，所述固态继电器与加热盘连接，所述加热盘与传感器连接，所述传感器与A/D转换器连接，所述A/D转换器与PID控制装置连接，所述PID控制装置与计算机连接。

进一步，所述PID控制装置和计算机连组成的整体结构与固态继电器连接。

进一步，所述温度湿度测试装置包括多路信号调理板卡，PCI数据采集卡，温度传感器，湿度传感器，所述温度传感器、湿度传感器分别与多路信号调理板卡连接，所述多路信号调理板卡与PCI数据采集卡连接，所述PCI数据采集卡与计算机连接。

进一步，所述温度传感器的数量至少为三组。

进一步，所述隔热保护层为泡沫或塑料外壳。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型可以实现纺织品热湿传递性的工效模拟，本实用新型采用具有内热源和内湿源的圆盘装置，以模拟人体皮肤出汗及出汗皮肤与被测织物间的微气候，形成出汗暖体模拟装置，此装置包含了影响服装热湿传输的众多因素，抓住了皮肤出汗的主要特征，回避了人体表面复杂的几何形状，为测定纺织晶的透热、透湿性能提供技术支持。

2、本实用新型的织物热湿传递性测试装置设计合理，准确高效，使用方便，寿命长，为纺织品和膜状，材料热湿传递性的测量提供了新途径，本实用新型以0～250g(m².h)模拟皮肤出汗速度，采用自动PD控制温度，控制范围为室温～50℃，误差小于0.5℃，该测试装置可以实现多路温度同时控制和多通道温度数据计算机自动采集，大大节省了测试时间，提高了效率，测试结果精度高，可靠，重现性较好，测试过程采用实时采集数据的面板显示，既可进行动态测试，也可进行稳态测试。

【附图说明】

图1是本实用新型圆盘装置结构示意图。

图2是本实用新型中PD控制原理结构示意图。

图3是本实用新型温度湿度测试原理结构图。

附图标记说明：1-微气候腔；2-待测织物；3-模拟皮肤；4-温湿度传感器；5-固定夹；6-送水管；7-水；8-加热电阻丝；9-防火材料层；10-绝缘板；11-隔热保护层；12-稳压器；13-固态继电器；14-加热盘；15-传感器；16-A/D转换器；17-PID控制装置；18-计算机；19-多路信号调理板卡；20-PCI数据采集卡；41-温度传感器；42-湿度传感器。

【具体实施方式】

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

参见图1为本实用新型圆盘装置结构示意图，本实用新型中包括PD控制系统、温度湿度测试装置、圆盘装置，所述圆盘装置分别于PD控制系统和温度湿度测试装置连接，所述测试装置包括微气候腔1、待测织物2、模拟皮肤3、温湿度传感器4、固定夹5、送水管6、加热电阻丝8、防火材料层9、绝缘板10、隔热保护层11，隔热保护层11顶端设置有绝缘板10，绝缘板10顶端设置有防火材料层9，防火材料层9中间设置有加热电阻丝8，防火材料层9上端设置有模拟皮肤3，模拟皮肤3顶端与待测织物之2间形成微气候腔1，待测织物2两端通过固定夹5固定，微气候腔1内设置有温湿度传感器4，防火材料层9内侧连接有送水管6，模拟皮肤3和防火材料层9支之间填充有水7。

参见图2是本实用新型中PD控制原理结构示意图，PD控制系统包括稳压器12、固态继电器13、加热盘14、传感器15、A/D转换器16、PID控制装置17，稳压器12与固态继电器13连接，固态继电器13与加热盘14连接，所述加热盘14与传感器15连接，传感器15与A/D转换器16连接，A/D转换器16与PID控制装置17连接，PID控制装置17与计算机18连接，PID控制装置17和计算机18连组成的整体结构与固态继电器13连接。

参见图3是本实用新型温度湿度测试原理结构图，所述温度湿度测试装置包括多路信号调理板卡19，PCI数据采集卡20，温度传感器41，湿度传感器42，温度传感器41、湿度传感器42分别与多路信号调理板卡19连接，多路信号调理板卡19与PCI数据采集卡20连接，PCI数据采集卡20与计算机18连接，温度传感器41的数量至少为三组。

本实用新型为了减少微气候区温湿度分布不匀的影响，将结构制成圆盘形，为使热湿传递沿垂直于待测织物2的一维方向进行，除待测织物2表面暴露于环境外，底部及四周均有泡沫或塑料外壳作隔热保护层11。

本实用新型在使用时候，用塑料圈和铝圈将待测织物2箍在固定夹5上，微气候腔1空间的调节，通过调节模拟皮肤3与待测织物2间的间距来实现，温湿度传感器4位置紧贴待测织物2内表面，加热板为镍铬的加热电阻丝8，呈圆环状均匀分布于10上，采用25V稳压交流供电加热，加热板的功率为20W，通过计算机18监测传感器温度采控制通断电时间，使内腔水7的温度保持恒温，加热板下部是与待测织物2相同大小，厚约1MM的圆片状绝缘板和防火材料，以减少模拟皮肤的热损失。

装置上部模拟人体微气候环境，装置下部以恒温水浴模拟人体出汗，人体皮肤具有良好的透湿性及形状稳定性，温度控制系统中的感温元件热敏电阻随工作场所温度变化而变化时，温度信号由传感器送到A/D转换器16，再由计算机18产生控温信号和测温信号，控温信号送往比较器和放大器线路，控制执行机构的继电器，当温度尚未达到给定温度时，继电器线圈中有电流，此时继电器常开触点吸合，使热板中的电阻丝通电加热，当温度达到给定温度时，继电器线圈中没有电流通过，继电器常开触点不吸合，电阻丝停止加热，如此周而复始，使加热板保持恒温，控制环境温度为50℃，精度为0.1℃。

待测织物2的下侧安装温度和相对湿度传感器，设置一只温度传感器和一只相对湿度传感器，用于测试单层织物或多层织物的热湿传递特性，采集的信号通过变送器转换，将非标准信号转换成标准信号，再传给数据采集模块，由数据采集模块进行A/D转换，通过通讯口与计算机18进行通讯，在计算机显示器上实时显示，并由计算机记录。

本实用新型的测试原理为，在单层待测织物2两侧建立稳定的温度场或湿度场，在保证待测织物2一侧稳定湿度场的条件下，通过测试被测织物另一侧湿度场的分布变化以获得被测织物的透湿、传热性能，该测试装置置于人工气候室中，气候室内配有空气调节设备，温度可调范围为10～38℃，相对湿度可调范围20％～90％，静态测试织物传湿湿阻的测量点是体表和环境，在稳定平衡的条件下进行测试，测试前需要相当长的平衡稳定时间，本测试装置设置了三个测量点，增加了圆盘内的温度控制测量点，各测量点的温湿度数值不断变化，通过测量点的温湿度变化曲线求取被测织物的传湿湿阻。

本实用新型可以实现纺织品热湿传递性的工效模拟，本实用新型采用具有内热源和内湿源的圆盘装置，以模拟人体皮肤出汗及出汗皮肤与被测织物间的微气候，形成出汗暖体模拟装置，此装置包含了影响服装热湿传输的众多因素，抓住了皮肤出汗的主要特征，回避了人体表面复杂的几何形状，为测定纺织晶的透热、透湿性能提供技术支持。

本实用新型的织物热湿传递性测试装置设计合理，准确高效，使用方便，寿命长，为纺织品和膜状，材料热湿传递性的测量提供了新途径，本实用新型以0～250g(m2.h)模拟皮肤出汗速度，采用自动PD控制温度，控制范围为室温～50℃，误差小于0.5℃，该测试装置可以实现多路温度同时控制和多通道温度数据计算机自动采集，大大节省了测试时间，提高了效率，测试结果精度高，可靠，重现性较好，测试过程采用实时采集数据的面板显示，既可进行动态测试，也可进行稳态测试。

Claims (6)

1.一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其特征在于：其包括PD控制系统、温度湿度测试装置、圆盘装置，所述圆盘装置分别于PD控制系统和温度湿度测试装置连接，所述测试装置包括微气候腔、待测织物、模拟皮肤、温湿度传感器、固定夹、送水管、加热电阻丝、防火材料层、绝缘板、隔热保护层，所述隔热保护层顶端设置有绝缘板，所述绝缘板顶端设置有防火材料层，所述防火材料层中间设置有加热电阻丝，所述防火材料层上端设置有模拟皮肤，所述模拟皮肤顶端与待测织物之间形成微气候腔，所述待测织物两端通过固定夹固定，所述微气候腔内设置有温湿度传感器，所述防火材料层内侧连接有送水管。

2.根据权利要求1所述的一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其特征在于：所述PD控制系统包括稳压器、固态继电器、加热盘、传感器、A/D转换器、PID控制装置，所述稳压器与固态继电器连接，所述固态继电器与加热盘连接，所述加热盘与传感器连接，所述传感器与A/D转换器连接，所述A/D转换器与PID控制装置连接，所述PID控制装置与计算机连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其特征在于：所述PID控制装置和计算机连组成的整体结构与固态继电器连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其特征在于：所述温度湿度测试装置包括多路信号调理板卡，PCI数据采集卡，温度传感器，湿度传感器，所述温度传感器、湿度传感器分别与多路信号调理板卡连接，所述多路信号调理板卡与PCI数据采集卡连接，所述PCI数据采集卡与计算机连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其特征在于：所述温度传感器的数量至少为三组。

6.根据权利要求1所述的一种基于计算机的纺织品热湿传递性测试装置，其特征在于：所述隔热保护层为泡沫或塑料外壳。