[發(fā)明專利]織物透氣測(cè)量?jī)x

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710068928.3
• 申請(qǐng)日: 2007-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN101059415A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡君偉;王建裕;陳賢軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波紡織儀器廠
• 主分類號(hào): G01N7/10
• 分類號(hào): G01N7/10;G01N33/36
• 代理公司: 寧波天一專利代理有限公司
• 代理人: 楊高

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測(cè)試紡織性能的測(cè)量?jī)x器，特別是關(guān)于織物的透氣性能測(cè)量?jī)x。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)仍以油壓式織物透氣測(cè)量?jī)x為主，它在精度方面誤差太大，可測(cè)透氣率范圍較小，可測(cè)織物厚度5mm，且適用標(biāo)準(zhǔn)單一，只能適用國(guó)標(biāo)，因而適應(yīng)不了形勢(shì)發(fā)展需要。具體技術(shù)問題表述在以下方面，壓力是通過斜管的油壓面來顯示，靠人眼辯別油壓面位置，讀數(shù)通過查數(shù)表來計(jì)算透氣量，手動(dòng)操作過程繁瑣，測(cè)量速度慢，還容易造成人為誤差和儀器故障。

織物透氣性測(cè)試原理用可調(diào)吸風(fēng)量的吸風(fēng)機(jī)對(duì)被壓于測(cè)試頭的試樣產(chǎn)生負(fù)壓，測(cè)量經(jīng)過噴嘴兩端密閉室內(nèi)的壓差ΔP，借助事先標(biāo)定好的差壓-流量曲線或差壓-透氣量表，對(duì)應(yīng)查得被測(cè)試樣的透氣量值Q，因此儀器的核心部件為差壓流量計(jì)，而差壓流量計(jì)的主要部件之一為設(shè)在上下腔室中的定壓噴嘴，它是非標(biāo)準(zhǔn)件，必須用實(shí)驗(yàn)來確定流量與上下腔室壓差關(guān)系。為此必須按噴嘴口徑大小逐一標(biāo)定，然后根據(jù)標(biāo)定值回歸分析并考慮試樣面積因素找出ΔP與Q的函數(shù)關(guān)系，顯然織物孔徑大小不同要選擇噴嘴口徑大小也不同，或者說噴嘴口徑大小與織物透氣量相對(duì)應(yīng)，按測(cè)試樣品不同要標(biāo)定大小不同口徑的噴嘴并作出相對(duì)應(yīng)的曲線或數(shù)表，因此每測(cè)定一個(gè)試樣就必須調(diào)換一個(gè)噴嘴，由于要求密封性好，因此稍有失誤就使測(cè)試失效。

再是試樣壓緊時(shí)技術(shù)難度大，油壓式織物透氣測(cè)量?jī)x雖然采用凸輪、擺桿、滑塊、調(diào)節(jié)螺母等部件，達(dá)到壓緊試樣的目的，但這些都是手工操作，全靠經(jīng)驗(yàn)，織物試樣厚薄不一，產(chǎn)生人為誤差在所難免。

國(guó)外為瑞士TXTEST公司研制的FX3300電腦型織物透氣儀，全自動(dòng)測(cè)試精度為小于或等于±3％，壓力量程為98～2500Pa，可測(cè)透氣率2～9000mm/s。但它無自動(dòng)壓緊試樣裝置和無自動(dòng)調(diào)換噴嘴裝置，也無一機(jī)多控功能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外織物透氣測(cè)量?jī)x存在的技術(shù)問題，設(shè)計(jì)一種由單片機(jī)控制的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量織物透氣性，要求能自動(dòng)壓緊試樣、自動(dòng)定壓差、自動(dòng)調(diào)換噴嘴、自動(dòng)打印測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)字式織物透氣性快速測(cè)量?jī)x。

本發(fā)明以下列的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的。

織物透氣測(cè)量?jī)x，它包括一氣流腔，設(shè)在氣流腔中間的氣流噴嘴，一設(shè)在氣流腔下端的吸氣機(jī)，一設(shè)在氣流腔上端的測(cè)試頭，一控制中心CPU，和與CPU相連接的打印機(jī)及觸摸輸入顯示屏，其特征在于：所述的氣流噴嘴分布在圓盤的徑向等間距位置，由CPU與設(shè)在圓盤邊緣的光電耦合開關(guān)相連接，組成控制圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)調(diào)換氣流噴嘴的裝置；由CPU與設(shè)在壓桿一端的光電耦合開關(guān)相連接，組成控制電磁鐵吸合的測(cè)試頭自動(dòng)壓緊試樣裝置；由CPU與分別設(shè)在氣流噴嘴上下端的壓力傳感器相連接，組成測(cè)量織物透氣量裝置。

為理解本發(fā)明設(shè)計(jì)的技術(shù)方案，有必要對(duì)織物透氣性問題作以下說明性介紹：所謂織物透氣性就是織物在兩面存在壓差的情況下，空氣透過織物的性能，織物透氣量則是織物在規(guī)定的壓差下，單位時(shí)間流過織物單位面積的空氣體積，壓差是空氣賴以流動(dòng)的條件，只有在被測(cè)織物兩面保持一定的壓力差，空氣才能透過織物而流動(dòng)，因此織物透氣量總是與壓力差相關(guān)聯(lián)的，按照濾流阻力定律，透氣量Q與織物兩面壓差ΔP₀間的關(guān)系可用下式表示。

Q＝Cμd²εΔPa，其中Q為空氣流量，C為儀器常數(shù)，μ為流量系數(shù)，ε為空氣密度變化系數(shù)，d為氣孔直徑，Δpa為前后腔室間氣壓差。

由公式可知，通過織物的空氣流與氣孔直徑平方成比例，并與前后室空氣室的靜壓差一定關(guān)系。此氣孔是指儀器中的噴嘴孔，此噴嘴孔直徑是根據(jù)織物透氣性的不同制成的標(biāo)準(zhǔn)孔面板確定的，不同的織物對(duì)應(yīng)定壓差的空氣流量也不同，用預(yù)先測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)孔板方法確定相對(duì)應(yīng)噴嘴孔口徑，因此定壓差法是采用一組大小不一的噴嘴孔進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)噴嘴口為同一口徑時(shí)，其兩面壓差大小與流量大小成一定函數(shù)關(guān)系。所以讀出氣流腔前后室的靜壓差，就可以求出通過織物的空氣流量，織物透氣性用透氣量來表示，它是在穩(wěn)流情況下，織物兩邊保持一定壓力差時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過織物單位面積的空氣量，其計(jì)算公式為：

BP＝V/AT

式中BP——透氣量M³/M²S

V——通過織物空氣的體積M³

A——試樣面積

T——時(shí)間秒S

上式表明透氣量愈大，織物透氣性越好。測(cè)試時(shí)為簡(jiǎn)化計(jì)算，常將上式繪制成專用對(duì)照?qǐng)D，根據(jù)壓力表讀數(shù)和所使用噴嘴口的直徑，即可由圖中直接查出透氣量。