本实用新型涉及测试技术领域，尤其是涉及一种涂料高温导热与辐射吸热性能测试装置。
背景技术：
目前，对高温环境下使用涂料的性能检测主要是进行悬浮性、固体组分含量、涂料常温附着强度等常规性能测试。对于高温环境下使用的隔热涂料、红外辐射涂料，高温条件下的导热、红外辐射吸热是直接影响涂料使用性能的关键指标，检定涂料这些性能将为涂料的应用提供更可靠的数据支持。但目前还没有一种有效可行的方法及装置进行涂料高温综合的导热、辐射吸热等性能的测试。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种涂料高温导热与辐射吸热性能测试装置，以解决现有技术中存在的没有一种有效可行的方法及装置进行涂料高温综合的导热、辐射吸热等性能的测试的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种涂料高温导热与辐射吸热性能测试装置，包括加热炉、介质供给装置和检测装置，所述介质供给装置包括表面涂有涂料的测试管，所述测试管贯穿所述加热炉的炉膛；
所述检测装置包括至少两个测温元件，一个所述测温元件设置于所述测试管的入口端，另一个所述测温元件设置于所述测试管的出口端。
检测加热炉中涂有涂料的测试管的入口端的介质温度和所述测试管的出口端的介质温度，通过热力学公式计算测试管内介质的吸热量，而介质的吸热量表征了涂料的导热与辐射吸热性能；整套测试装置结构简单，操作方便，填补了涂料高温综合的导热、辐射吸热性能的测试装置的空白。
进一步地，所述介质供给装置还包括上水箱和下水箱，所述上水箱通过管路与所述测试管的入口端连通，所述下水箱通过管路与所述测试管的出口端连通。上水箱给测试管供给流通介质，流通介质吸热后流向下水箱。
优选地，流通介质采用水，介质供给装置即为给水装置，上水箱的水流经测试管后流向下水箱，水流经测试管时吸收热量，测量测试管的入口端和出口端的水温，水的吸热量Q＝cmΔt，公式中Δt即为测试管的出口端的水温和入口端的水温的差值，c为水的比热容，m为水的质量。
进一步地，所述加热炉包括炉体、发热元件和盖板，所述发热元件设置于所述炉体的内部，所述炉体顶部开设有通孔，且所述盖板扣合于所述通孔上。
更进一步地，所述加热炉的炉膛内设置有一个所述测温元件，用于测量炉内温度。
进一步地，所述测试管的外围设置有隔绝辐射热筒，所述隔绝辐射热筒用于隔绝所述加热炉对所述测试管的辐射热能。
进行无辐射只有热传导条件下的换热测试时，将隔绝辐射热筒加装到测试管外围，阻隔加热炉对测试管的辐射加热，此时测出的测试管内的介质的吸热即为只有热传导时的吸热量，表征了涂料的导热性能。
进一步地，测试装置还包括排风装置，所述排风装置包括引风机、通风孔和通气孔，所述通风孔开设于所述盖板上，且所述引风机通过所述通风孔与所述隔绝辐射热筒的内腔相连通；所述通气孔设置于所述加热炉的炉顶上。
为了模拟对流换热，盖板上开设通风孔，加热炉的炉顶上开设通气孔，将通气孔与通风孔打开，测试时开启引风机，测试时热空气通过隔绝辐射热筒底部进入筒内，并由下至上流动，在测试管壁周围产生扰动，进行对流换热，通过比较进水口与出水口的温度变化进行热传导计算。
进一步地，所述排风装置还包括排风罩，所述排风罩设置于所述盖板的顶端，所述排风罩的入口端与所述通风孔连通，所述排风罩的出口端与所述引风机连通。
设置排风罩，使测试管周边形成较稳定的气流，有利于对流换热测试的准确性。
进一步地，所述排风罩内设置有挡板，所述挡板上开有孔，所述测温管穿过所述孔进入加热炉。所述挡板用于保证测温管安装时的垂直度，起到定位的作用。
进一步地，还包括温度记录仪，所述温度记录仪分别与每个所述测温元件电连接。
温度记录仪用于记录各个测温元件测量的温度，方便快捷。
优选地，所有所述测温元件均为热电偶。热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响，测量精度高；热电偶从-50～+1600℃均可连续测量，测量范围广；构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便；输出信号线性好，方便实现工业生产过程自动化。
进一步地，所述测试管与所述下水箱之间的管路中设置有流量计。一般情况下测试过程需要重复多次，为了保证每次测量时工况的一致性，需要计量工况参数，设置流量计能保证每次的介质流量是一致的。
进一步地，所述炉体的底部设置有支架。炉体底部设置支架，支撑发热炉体，还方便操作。
进一步地，所述测试管的两端均连接有快换接头。设置快换接头方便拆装和更换测试管。
测试管的上端通过快换接头与内部埋有热电偶的管路连接并连接到上水箱，测试管的下端通过快换接头与装有流量控制开关、流量计和热电偶的管路连接并连接到下水箱上。
检测加热炉中涂有涂料的测试管的入口端的介质温度和所述测试管的出口端的介质温度，通过热力学公式计算测试管内介质的吸热量，而介质的吸热量表征了涂料的导热与辐射吸热性能；整套测试装置结构简单，操作方便，填补了涂料高温综合的导热、辐射吸热性能的测试装置的空白。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型一种涂料高温导热与辐射吸热性能测试装置的结构示意图。
图中1-测试管；2-测温元件；3-上水箱；4-下水箱；5-炉体；6-发热元件； 7-盖板；8-隔绝辐射热筒；9-引风机；10-通风孔；11-通气孔；12-排风罩；13- 挡板；14-温度记录仪；15-流量计；16-快换接头；17-支撑架；18-支架；19-密封环。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
本实用新型提供了一种涂料高温导热与辐射吸热性能测试装置，包括加热炉、介质供给装置和检测装置，所述介质供给装置包括表面涂有涂料的测试管 1，所述测试管1贯穿所述加热炉的炉膛；
所述检测装置包括至少两个测温元件2，一个所述测温元件2设置于所述测试管1的入口端，另一个所述测温元件2设置于所述测试管1的出口端。
检测加热炉中涂有涂料的测试管1的入口端的介质温度和所述测试管1的出口端的介质温度，通过热力学公式计算测试管1内介质的吸热量，而介质的吸热量表征了涂料的导热与辐射吸热性能；整套测试装置结构简单，操作方便，填补了涂料高温综合的导热、辐射吸热性能的测试装置的空白。
作为可选地实施方式，所述介质供给装置还包括上水箱3和下水箱4，所述上水箱3通过管路与所述测试管1的入口端连通，所述下水箱4通过管路与所述测试管1的出口端连通。上水箱3给测试管1供给流通介质，流通介质吸热后流向下水箱4。
优选地，流通介质采用水，介质供给装置即为给水装置，上水箱3的水流经测试管1后流向下水箱4，水流经测试管1时吸收热量，测量测试管1的入口端和出口端的水温，水的吸热量Q＝cmΔt，公式中Δt即为测试管的出口端的水温和入口端的水温的差值，c为水的比热容，m为水的质量。
作为可选地实施方式，所述加热炉包括炉体5、发热元件6和盖板7，所述发热元件6设置于所述炉体5的内部，所述炉体5顶部开设有通孔，且所述盖板7扣合于所述通孔上。
作为可选地实施方式，所述加热炉的炉膛内设置有一个所述测温元件2，用于测量炉内温度。
作为可选地实施方式，所述测试管1的外围设置有隔绝辐射热筒8，所述隔绝辐射热筒8用于隔绝所述加热炉对所述测试管1的辐射热能。
进行无辐射只有热传导条件下的换热测试时，将隔绝辐射热筒8加装到测试管1外围，阻隔加热炉对测试管1的辐射加热，此时测出的测试管1内的介质的吸热即为只有热传导时的吸热量，表征了涂料的导热性能。
作为可选地实施方式，测试装置还包括排风装置，所述排风装置包括引风机9、通风孔10和通气孔11，所述通风孔10开设于所述盖板7上，且所述引风机9通过所述通风孔10与所述隔绝辐射热筒8的内腔相连通；所述通气孔 11设置于所述加热炉的炉顶上。
为了模拟对流换热，盖板7上开设通风孔10，加热炉的炉顶上开设通气孔 11，将通气孔11与通风孔10打开，测试时开启引风机9，测试时热空气通过隔绝辐射热筒8底部进入筒内，并由下至上流动，在测试管1壁周围产生扰动，进行对流换热，通过比较进水口与出水口的温度变化进行热传导计算。
作为可选地实施方式，所述排风装置还包括排风罩12，所述排风罩12设置于所述盖板7的顶端，所述排风罩12的入口端与所述通风孔10连通，所述排风罩12的出口端与所述引风机9连通。
设置排风罩12，使测试管1周边形成较稳定的气流，有利于对流换热测试的准确性。
作为可选地实施方式，所述排风罩12内设置有挡板13，所述挡板13上开有孔，所述测温管穿过所述孔进入加热炉。所述挡板13用于保证测温管安装时的垂直度，起到定位的作用。
作为可选地实施方式，还包括温度记录仪14，所述温度记录仪14分别与每个所述测温元件2电连接。
温度记录仪14用于记录各个测温元件2测量的温度，方便快捷。
优选地，所有所述测温元件2均为热电偶。热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响，测量精度高；热电偶从-50～+1600℃均可连续测量，测量范围广；构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便；输出信号线性好，方便实现工业生产过程自动化。
作为可选地实施方式，所述测试管1与所述下水箱4之间的管路中设置有流量计15。一般情况下测试过程需要重复多次，为了保证每次测量时工况的一致性，需要计量工况参数，设置流量计15能保证每次的介质流量是一致的。
作为可选地实施方式，所述炉体5的底部设置有支架18。炉体5底部设置支架18，支撑发热炉体5，还方便操作。
作为可选地实施方式，所述测试管1的两端均连接有快换接头16。设置快换接头16方便拆装和更换测试管1。
测试管1的上端通过快换接头16与内部埋有热电偶的管路连接并连接到上水箱3，测试管1的下端通过快换接头16与装有流量控制开关、流量计15和热电偶的管路连接并连接到下水箱4上。
如图1所示，提供了一种涂料高温导热与辐射吸热性能测试装置的具体实施试，加热炉由安装在炉体5上的发热元件6与热电偶组成，在炉体5安装在支架18上。
给水装置由测试管1、快换接头16、流量控制开关、下水箱4和上水箱3 相互连接而成；检测装置包括流量计15、测试管1入口处的热电偶、测试管1 出口的热电偶和加热炉内的热电偶。炉体5底部通过密封环19进行密封，上水箱3悬挂在支撑架17上，所有热电偶测温数据传输到温度记录仪14与温度控制仪上。
排风装置由排风罩12，安装在排风罩12内的挡板13，盖板7上开设的通风孔10，炉体5的盖板7上开设的通气孔11，可更换的置于盖板7上的隔绝辐射热筒8，引风机9相等连接组成。
进行高温辐射换热测试时，先将加热炉加热到测试温度，加热炉温度通过温度记录仪14与温度控制仪进行控制，去掉盖板7上的隔绝辐射热筒8，将涂有涂料的测试管1通过盖板7插入并从炉体5底部穿出，测试管1上端通过快换接头16与内部埋有热电偶的管子链接并连接到上水箱3，下部通过快换接头 16与装有流量控制开关、流量计15、热电偶的管子链接并与下水箱4链接，并用密封环19对测试管1与炉底之间进行密封，测试时通过流量控制开关调整流量大小，流量数值通过流量计15记录，入水口热电偶与出水口热电偶测试的温度由温度记录与温度控制仪进行记录，测试过程中将通风孔10、通气孔11进行封堵，根据入水口与出水口的温差可进行有辐射无对流条件下涂料的导热与吸热情况计算。
进行无辐射只有热传导条件下的换热测试，重复上述的实验，只是在实验过程中将隔绝辐射热筒8加装到盖板7上，通过比较进水口与出水口的温度变化进行热传导计算。
无辐射有对流换热条件下热传导测试，将通气孔11与通风孔10打开，测试时开启引风机9，其它实验过程与无辐射只有热传导条件下的换热测试相同，测试时流动热空气通过隔绝辐射热筒8底部进入筒内，并由下至上流动，在测试管1壁周围产生扰动，进行对流换热，通过比较进水口与出水口的温度变化进行热传导计算。
进行有辐射有对流换热测试时将通气孔11密封，去掉隔绝辐射热筒8，实验时开启引风机9空气又炉体5的炉底、顶盖位置的缝隙进入炉内，通过通风孔10将气体排出，造成对流状态。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。