[實用新型]一種瀝青混合料熱物性參數絕熱量熱法測試裝置

有效

• 申請號: 201220483050.6
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN202814900U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 張倩;李彥偉
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學;石家莊市環城公路建設指揮部辦公室
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術領域

本實用新型涉及一種道路瀝青混合料的比熱容測試，特別是一種瀝青混合料熱物性參數絕熱量熱法測試裝置。

技術背景

瀝青路面的溫度研究，離不開道路材料熱物性參數測試，尤其是瀝青及瀝青混合料熱物性參數測試。

瀝青混合料是由集料、瀝青膠結料、空氣、水等組成的多相體，其均勻性較差，結構復雜。對于瀝青混合料的比熱容測試，由于沒有相關的標準試驗方法，目前的測試多為探索性試驗，并沒有形成完善的體系，大多借鑒固體材料的比熱容測試方法。常用的比熱測試方法有混合法（將已知熱容和溫度的介質與待測固體混合的方法）、比較法（將待測固體與已知比熱容的參考物在相同的測量條件下比較的方法）、等溫水量熱法（使固體與不同溫度水進行熱交換測試溫度變化）等。這些方法均是針對純凈的單一物質，測試方法不對待測物質結構組成產生影響。瀝青混合料因其組成特殊性，加熱狀態下，與傳熱介質接處時易引起混合料瀝青脫落，孔隙堵塞等不良現象，使混合料結構特性發生變化，影響測試結果準確性。同時，瀝青混合料的不均勻性使其在傳熱過程中，整體溫度趨于一致耗時較長，因而對傳熱系統的密封絕熱性要求極高。對測試結果的誤差修正也存在困難，難以保證數據的可信度。

實用新型內容

針對上述瀝青混合料比熱容測試因其組成特殊性受測試方法限制的不足，本實用新型提供了一種瀝青混合料物性參數絕熱量熱法的測試裝置。該裝置采用精密的電能加熱控制系統對瀝青混合料進行合理傳熱；同時利用溫度控制及測量系統對混合料內部溫度變化進行測試；整個傳熱體系嚴格密封在絕熱系統中，配置機械泵和真空機組進行絕熱控制。該裝置適合瀝青混合料在工作溫度下的比熱容系數測試，解決了現有技術中存在的問題。

本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的。

一種瀝青混合料物性參數絕熱量熱法測試裝置，包括杜瓦瓶，及設置在杜瓦瓶腔體內的真空室，所述真空室內設置有由內絕熱屏和外絕熱屏構成的絕熱腔室，該絕熱腔室通過上尼龍釣絲連接于真空室內；所述絕熱腔室內通過一下尼龍吊絲連接一由量熱器套接的試樣，所述試樣外表面纏繞有加熱絲，加熱絲通過導線連接設置在真空室上方的接線片，接線片再通過導線連接延伸出瓶頸至輸出引線，輸出引線分別與測試系統的電能測量系統、溫度測量系統和溫度控制系統相連。

所述溫度測量系統通過導線連接一鉑電阻溫度計，置于試樣中。

所述內絕熱屏中設置有內溫控示差熱電堆；所述內絕熱屏與外絕熱屏之間設置有外溫控示差熱電堆。

所述真空室由一延伸進杜瓦瓶腔體中的管體連接一圓柱型腔體構成，所述真空室的內管體與圓柱型腔體的管口處設置有錐形擋熱器；所述錐形擋熱器上方設置有擋熱片。

所述真空室的外管體側壁設置有抽真空嘴；所述真空室外管體管口處設置有真空密封插頭。

所述杜瓦瓶瓶口處設置有減壓降溫口。

與現有的結構相比，本實用新型具有以下技術效果：

1）該裝置適合瀝青混合料的多相體特殊性，具有嚴密的絕熱體系，以及合理的電能加熱測試系統、溫度測試控制系統，保障測試結果的準確性。

2）該裝置基于絕熱量熱法測試比熱容系數，測試原理簡單易懂，試驗操作方便實施，測試結果相對準確。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖中，1、杜瓦瓶；2、真空室；3、外絕熱屏；4、內絕熱屏；5、加熱絲；6、試樣；7、量熱器；8、鉑電阻溫度計；9、下尼龍釣絲；10、上尼龍釣絲；11、接線片；12、錐形擋熱器；13、擋熱片；14、抽真空嘴；15、真空密封插頭；16、輸出引線；17、減壓降溫口；18、導線；19、外溫控示差熱電堆；20、內溫控示差熱電堆。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型做具體說明如下：

如圖1所示，一種瀝青混合料物性參數絕熱量熱法測試裝置，包括杜瓦瓶1，及設置在杜瓦瓶1腔體內的真空室2，真空室2內設置有由內絕熱屏4和外絕熱屏3構成的絕熱腔室，該絕熱腔室通過上尼龍釣絲10連接于真空室2內；其中：絕熱腔室內通過一下尼龍吊絲9連接一由量熱器7套接的試樣6，試樣6外表面纏繞有加熱絲5，加熱絲5通過導線18連接設置在真空室2上方的接線片11，接線片11再通過導線18連接延伸出瓶頸至輸出引線16，輸出引線16分別與測試系統的電能測量系統、溫度測量系統和溫度控制系統相連。

本裝置中，溫度測量系統通過導線18連接一鉑電阻溫度計8，置于試樣6中測試溫度。內絕熱屏4中設置有內溫控示差熱電堆20；所述內絕熱屏4與外絕熱屏5之間設置有外溫控示差熱電堆19。