CN2585224Y - 自然大气加速曝露试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自然大气加速曝露试验装置，可用于环境技术中的自然加速老化曝露试验中，属于仪器、仪表技术领域。装置包括装置底座、方位角旋转驱动装置、高度角旋转驱动装置、冷却风机、冷却风管、喷雾管、太阳光反射镜架、旋转支架、太阳光反射镜片等组成。装置的方位角旋转驱动装置采用行星式布置安装在装置底座上；高度角旋转驱动装置安装在旋转支架的一侧，采用直接联接式布置；冷却风机直接安装在冷却风管的一侧；冷却风管的侧面装有可调节的导风板。它具有仅强化太阳辐射的因素，并能保持其它真实的自然环境因素，比较确切反映自然环境因素的影响；较确切评价材料的耐久性和预估其使用寿命；对于塑料、涂料、橡胶等高分子材料的评价可以比自然大气曝露试验加速2－5倍。

Description

自然大气加速曝露试验装置

技术领域：

本实用新型涉及一种自然大气加速曝露试验装置，特别是应用于塑料、橡胶和涂料等高分子材料的自然大气加速曝露试验装置。

背景技术：

目前使用的大气曝露试验装置有两大类型，一种是采用自然大气曝露试验装置。它的特点是曝露试验装置做成朝南45°角(或当地纬度角)的钢制曝露试验架，结构简单，价格低廉，它主要用来进行自然大气曝露试验。自然大气曝露试验可以真实的反映自然环境因素对材料的影响，并能确切评价材料及制品的耐久性和使用寿命，但是，它的周期太长，往往需要5～10年时间，甚至更长，越来越不能适应当前新材料的发展速度。第二种是采用人工气候模拟加速曝露试验装置。它的特点是通过模拟和强化大气环境中的光、氧、热、湿度和降雨等主要因素，特别是光这个最重要的因素，以期在较短的时间内获得近似于自然大气曝露试验的结果。目前，这类曝露试验装置主要有三种：氙弧灯试验装置、碳弧灯试验装置和荧光紫外线灯试验装置。氙弧灯(简称氙灯)分光辐照度的分布在现用人工光源中模拟性最好，它的紫外线分布增加较少，加速倍率较低。氙灯在1000～1200nm近红外区辐射很高，发热比较严重，需要有冷却装置将其热量带走，不致使试样过热；碳弧灯的光谱能量分布比较接近太阳光，但在370～390波段的紫外线比较集中加强，它的模拟性虽不及氙灯，但其加速倍率比氙灯高；荧光紫外线灯主要有两种灯型(UV-A灯和UV-B灯)，UV-A灯的光的峰值波长位于317～365nm附近，UV-B灯的光的峰值波长位于310～815nm附近，且在到达地面的太阳光中所不存在的300nm以下的波段具有相当的能量。因此，它常产生与太阳光不同的反应机理，模拟性较差，但加速倍率很高。

人工气候模拟加速曝露试验可较快评价材料的环境性能，但是，在这类试验中，只能尽可能强化主要的环境因素，不可能完全模拟自然条件，因此对于不同的材料，其加速倍率也往往不一样。按它的试验结果推断和预估使用寿命较为困难。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种自然大气加速试验装置。它具有可以仅强化太阳辐射的因素，并能保持其它真实的自然环境因素；对于塑料、涂料、橡胶等高分子材料的评价可比自然大气曝露试验加速2-5倍；并可以比较确切反映自然环境因素的影响；较确切评价材料的耐久性和预估其使用寿命。

为了达到上述目的，本实用新型的自然大气加速曝露试验装置由装置底座、方位角旋转驱动装置、高度角旋转驱动装置、冷却风机、冷却风管、喷雾管、太阳光反射镜架、旋转支架、太阳光反射镜、水处理装置和PLC电器控制系统等部分组成。正方形的装置底座1在下，直接安装在基础上；长方形的方位角旋转驱动装置2采用行星式布置安装在装置底座1上，方位角旋转驱动装置2的输出轴采用甩水环密封；旋转支架9安装在方位角旋转驱动装置2；高度角旋转驱动装置3安装在旋转支架9的一侧，采用直接联接式布置，高度角旋转驱动装置3的输出轴采用甩水环密封；旋转支架9的底层为太阳光反射镜架8；太阳光反射镜10安装在太阳光反射镜架8的上方；喷雾管7安装在旋转支架9的中部；试样4在旋转支架9的上层；冷却风管6安装在旋转支架9的上方；冷却风机5直接安装在冷却风管6的一侧；冷却风管6的侧面装有可调节的导风板12。

采用了这样的结构，由于太阳光反射镜组由2-20片聚光反射组成，能均匀地反射太阳光，它们的反射率在295-700nm波段≥70％，可以仅强化太阳辐射的因素；采用变频风机自动吹风降温系统进行温度控制，能保持试样表面温度；结构材料为耐腐蚀钢，试验装置能安装在自然环境中，能保持其它真实的自然环境因素；装置配有同期可调节的喷水装置，可以模仿雨淋的情况；从而能比较确切反应自然环境因素的影响，较确切评价材料的耐久性和预估其使用寿命。

附图说明：

图1——自然大气加速曝露试验装置主视图

图2——自然大气加速曝露试验装置俯视图

图3——自然大气加速曝露试验装置导风板处局部视图

图1中：1——装置底座，2——方位角旋转驱动装置，3——高度角旋转驱动装置，5——冷却风机，6——冷却风管，7——喷雾管，9——旋转支架，13——方位角旋转轴甩水环，14——高度角旋转轴甩水环。

图2中：4——试样，8——太阳光反射镜架，10——太阳光反射镜，13——方位角旋转轴甩水环。

图3中：4——试样，6——冷却风管，11——试样夹具，12——导风板。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的自然大气加速曝露试验装置由装置底座1、方位角旋转驱动装置2、高度角旋转驱动装置3、试样4、冷却风机5、冷却风管6、喷雾管7、太阳光反射镜架8、旋转支架9、太阳光反射镜10、水处理装置和PLC电器控制系统等部分组成，正方形的装置底座1在下，直接安装在基础上；长方形的方位角旋转驱动装置2采用行星式布置安装在装置底座1上，方位角旋转驱动装置2的输出轴采用甩水环密封；旋转支架9安装在方位角旋转驱动装置2；高度角旋转驱动装置3安装在旋转支架9的一侧，采用直接联接式布置，高度角旋转驱动装置3的输出轴采用甩水环密封；旋转支架9的底层为太阳光反射镜架8；太阳光反射镜10安装在太阳光反射镜架8的上方；喷雾管7安装在旋转支架9的中部；试样4旋转支架9的上层；冷却风管6安装在旋转支架9的上方；冷却风机5直接安装在冷却风管6的一侧；冷却风管6的侧面装有可调节的导风板12，使试样在试验过程中没有因聚光产生的超标准温升，不会产生影响试验结果的过热影响或损害。

Claims (2)

1、一种自然大气加速曝露试验装置，包括装置底座、方位角旋转驱动装置、高度角旋转驱动装置、冷却风机、冷却风管、喷雾管、太阳光反射镜架、旋转支架、太阳光反射镜片等组成。该装置采用高度角旋转驱动装置、冷却风机、冷却风管、喷雾管、太阳光反射镜架、旋转支架、太阳光反射镜片在上，装置底座、方位角旋转驱动装置和旋转支架在下的固定联接，其特征在于：试验装置的方位角旋转驱动装置(2)采用行星式布置安装在装置底座(1)上；高度角旋转驱动装置(3)安装在旋转支架(9)的一侧，采用直接联接式布置；冷却风机(5)直接安装在冷却风管(6)的一侧；冷却风管(6)的侧面装有可调节的导风板(12)。

2、根据权利要求1所述的自然大气加速曝露试验装置，其特征在于：试验装置的方位角旋转驱动装置(2)的输出轴设有用于密封的甩水环；试验装置的高度角旋转驱动装置(3)的输出轴设有用于密封的甩水环。