[發(fā)明專利]一種低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置及測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810031314.6
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN107957433B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王瑞;孫艷麗;代二慶;劉星;徐磊;劉皓;李孟軒
• 申請（專利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N25/20
• 分類號(hào): G01N25/20
• 代理公司: 天津翰林知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12210
• 代理人: 王瑞

1.一種低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置，其特征在于該裝置包括測試模塊、數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊和數(shù)據(jù)處理及輸出模塊；

所述測試模塊包括攪拌器、測試杯、攪拌棒、溫度傳感器和加熱器；所述測試杯整體密封；所述測試杯內(nèi)部放置攪拌棒、溫度傳感器和加熱器；攪拌棒與攪拌器連接；

所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊由PID調(diào)節(jié)儀和加熱功率調(diào)節(jié)器組成；所述PID調(diào)節(jié)儀與溫度傳感器連接；所述加熱功率調(diào)節(jié)器與加熱器連接；所述PID調(diào)節(jié)儀分別與加熱功率調(diào)節(jié)器和加熱功率調(diào)節(jié)器連接；

基于低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置的測試方法，包括以下步驟：

第一步、進(jìn)行空白試驗(yàn)：

(1)向測試模塊的測試杯中加入液體，蓋上杯蓋，密封測試杯；將測試杯置于設(shè)置溫度與人體體溫相同的恒溫水浴鍋中；

(2)啟動(dòng)攪拌器；啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊和數(shù)據(jù)處理及輸出模塊；將整個(gè)裝置預(yù)熱使得測試杯中的液體溫度穩(wěn)定在人體體溫；

(3)預(yù)熱結(jié)束后，將測試模塊置于低溫環(huán)境中；數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊和數(shù)據(jù)處理及輸出模板放置在室溫環(huán)境中；

(4)與低溫環(huán)境充分接觸后，將測試模塊從低溫環(huán)境中取出，關(guān)閉攪拌器和數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊；數(shù)據(jù)處理及輸出模塊分析置于低溫環(huán)境這段時(shí)間測試杯中的液體維持人體體溫所消耗的功耗Q_空；

第二步、進(jìn)行試樣試驗(yàn)：

(1)將試樣剪成與杯壁相同的大小，將其置于設(shè)置溫度與人體體溫相同的恒溫水浴鍋中；

(2)向測試模塊的測試杯中加入液體，蓋上杯蓋，密封測試杯；將測試杯置于設(shè)置溫度與人體體溫相同的恒溫水浴鍋中；

(3)啟動(dòng)攪拌器；啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊和數(shù)據(jù)處理及輸出模塊；將整個(gè)裝置預(yù)熱使得測試杯中的液體溫度穩(wěn)定在人體體溫；

(4)預(yù)熱結(jié)束后，將試樣完全包裹在測試杯的杯壁外側(cè)并固定，再將測試模塊置于與空白試驗(yàn)溫度相同的低溫環(huán)境中；數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊和數(shù)據(jù)處理及輸出模板放置在室溫環(huán)境中；

(5)與低溫環(huán)境的接觸時(shí)間與空白試驗(yàn)相同，然后將測試模塊從低溫環(huán)境中取出，將試樣在測試杯上取下，關(guān)閉攪拌器和數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)模塊；數(shù)據(jù)處理及輸出模塊分析置于低溫環(huán)境這段時(shí)間測試杯中的液體維持人體體溫所消耗的功耗Q_測；

第三步、試樣保溫性能評(píng)價(jià)：

試樣保溫性能按式1計(jì)算：

式中：I為試樣低溫環(huán)境下保暖率；Q_空為空白試驗(yàn)消耗的功耗；Q_測為試樣試驗(yàn)消耗的功耗。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置，其特征在于所述測試杯為空心直筒形狀；測試杯由杯蓋、杯壁和杯底組成，杯壁和杯底連接，杯蓋可拆卸且中部開有通孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置，其特征在于所述測試杯由純銅材料制成，杯體有效深度是148mm，內(nèi)直徑72mm，杯壁和杯底厚度為2mm，杯蓋與杯口平齊，保持密封；杯蓋中心開有直徑為7mm的通孔用于攪拌棒通過，距中心通孔兩側(cè)10mm處分別各開有直徑為5mm的通孔用于導(dǎo)線通過。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置，其特征在于所述加熱器為電加熱管、加熱棒或者電熱絲。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置，其特征在于杯底和杯蓋涂覆隔熱涂料層。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置，其特征在于所述隔熱涂料層為氣凝膠涂料，涂層厚度5mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫環(huán)境下紡織品保暖性能測試裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理及輸出模塊是安裝有數(shù)據(jù)處理軟件labview的計(jì)算機(jī)。