[實用新型]一種一維熱濕傳遞特性參數測量試驗臺

有效

• 申請號: 201420309871.7
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN203929552U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 徐旭;姚曉莉;田付有;黃連鋒
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02;G01N15/08
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本實用新型屬于多孔介質熱濕物性測試設備領域，涉及一種一維熱濕傳遞試驗臺，特別是一種確保建筑多孔材料內濕分進行一維熱濕傳遞的試驗臺。

背景技術

目前在對建筑圍護結構進行選型及設計時，除了考慮其能夠提供了一個安全、抵擋不利外界環境的基本條件外，更多的是需要考慮圍護結構內部環境與人體舒適性間的關系（如室內熱濕環境）。因此在考慮了圍護結構熱濕性能的前提下合理設計建筑圍護結構就顯得尤為重要。然而由于濕環境理論的不完善及多孔介質本身的復雜性，關于多孔建筑材料的熱濕傳遞特性參數的測量，目前尚未有標準化且對參數具有準確化控制的測量設備。基于目前基本建筑材料物性參數的匱乏，且隨著越來越多新型建筑材料地不斷涌現，設計出方便快捷、節能環保、可精準控溫控濕的多孔建筑材料一維熱濕傳遞物性測量的試驗臺就顯得尤為重要。

發明內容

本實用新型提供一種測定多孔介質一維熱濕傳遞特性的試驗臺，以彌補在測量多孔介質一維熱濕傳遞物性的技術不足，滿足試驗及生產的需要。

本實用新型包括恒溫恒濕腔、絕干腔、試樣固定裝置、絕干腔體進氣系統、超聲波加濕系統和氮氣進給系統。

所述的絕干腔進氣系統包括風機、過濾網、半導體制冷片和集水盤。風機位于進氣系統的入口處，風機出風口附有一層過濾網，過濾網的出口段與冷凝干燥器的一端相連，其中冷凝干燥器由四片半導體制冷片組成，且半導體制冷片間呈錯排排列；冷凝干燥器底部設有一個集水盤，集水盤中布有吸濕材料。冷凝干燥器的另一端與干燥氣體回路進氣口相連，且干燥氣體回路上設有加熱制冷換熱器，干燥氣體回路的出氣口與絕干腔相連通。在絕干腔內部壁面中心處布有一個風扇，風扇正對外擴型干燥氣體回路的回流段。

所述的氮氣進給系統包括氮氣瓶、氮氣入口閥門、氮氣進氣管道、去離子水箱、氮氣入口管道、氮氣出口管道。氮氣瓶與氮氣進氣管道間設有一個氮氣入口閥門，氮氣流量通過氮氣入口閥門由手動進行控制。氮氣進氣管道尾部接有一個外擴口，裝置運行時需保證水箱內水面沒過氮氣進氣管道的外擴口；氮氣入口管道一端同樣設有一個外擴口，裝置運行時需保證水箱內水面不沒過氮氣入口管道的外擴口，氮氣入口管道的另一端與恒溫恒濕腔體相連通，且氮氣入口管道入口處設有一個單向進氣閥門；恒溫恒濕腔的另外一側設有氮氣出口管道。

所述的超聲波加濕系統包括去離子水進水管道、水箱、超聲振蕩器、去離子水出水管道和排污管道。超聲波加濕系統設有兩個超聲振蕩器，且兩者均位于水箱的水位線下，水箱位于恒溫恒濕腔體內，水箱的去離子水進水管道與外接的去離子水機相連，提供水源。水箱的一側地面設有排污管，排污管同側的上部設有去離子水出水管道。

所述的試樣固定裝置位于恒溫恒濕腔、絕干腔之間，包括試樣定位板、具有彈性的絕濕保溫材料、被測多孔介質、可開閉式進樣口、濕度傳感器固定板、多孔介質試樣縱向可伸縮滑動壓緊楔塊。可開閉式進樣口可水平軸向打開，便于被測多孔介質及試樣固定板的放置和更換。試樣定位板則置于被測多孔介質底部，并與被測多孔介質兩側的具有彈性的絕濕保溫材料緊密接觸。被測多孔介質頂部和底部均設置有濕度傳感器固定板，其中頂部的濕度傳感器固定板由多孔介質試樣縱向可伸縮滑動壓緊楔塊固定，底部的濕度傳感器固定板由試樣定位板固定；濕度傳感器分別固定在濕度傳感器固定板上。

在絕干腔腔體頂部壁面中心和四周壁面中心均設有熱電偶測溫點，在恒溫恒濕腔四周壁面的靠近中心處設置半導體制冷板和有熱電偶測溫點，在恒溫恒濕腔中央設置有加熱板；所述熱電偶測溫點的信號輸出、濕度傳感器的信號輸出均與PID溫濕度控制器輸入端連接，PID溫濕度控制器輸出端與加熱板、半導體制冷片及超聲振蕩器信號連接。

本實用新型可為多孔建筑材料熱濕耦合傳遞特性參數的測量提供一種新設備，其對樣品的尺寸自適性好，并能單獨有效分別控制樣品一維方向兩側的環境溫度，并保證濕分可以在近一維方向上進行傳遞，為分析濕度、溫度對多孔建筑材料熱濕耦合傳遞特性參數影響程度的研究提供了科學的技術支持，并可為多孔介質材料的研究提供了基礎物性測量數據。本試驗臺結構簡單，方便操作，安全性高的特點，便于推廣使用。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。