本实用新型涉及的是遮热式涂层技术领域，具体涉及一种路面太阳辐射工作状态模拟装置。
背景技术：
太阳光直射到黑色沥青路面上，85%～93%的太阳辐射被吸收，只有一小部分被重新反射到大气之中。根据公式，沥青路面温度升高，热量向路基方向传递，加剧了原有冻土的融化。而铺设在沥青路表的遮热式涂层依靠内部的反射材料将大部分高能量光谱反射到大气之中，降低沥青路面所吸收的热量，间接地减缓青藏公路的冻融问题。遮热式涂层依靠内部的反射材料将大部分高能量光谱反射到大气之中，从而减少路面的温度。由于现场试验的难度较大，在实验室开展模拟试验是进行该研究的有效手段；而室内试验模拟装置的仿真效果、评价方法的客观性与科学性是开展模拟测试的关键。关于路面太阳辐射工作状态模拟评价的室内试验装置，目前国内有两种方法。方法一：利用带积分球的紫外─可见─红外分光光度计，测出反射光谱，这种方法相对简单，而价格较贵，如果在试验初期的试配阶段使用该装置，花费较高。方法二：模拟太阳辐射进行降温效果评价试验。研究人员一般通过传统的实验装置来进行涂层降温效果的测试。实验仪器包括：碘钨灯光源、无纸记录仪器、便携式红外热像仪。相对于第一种方法，价格低廉。在已有的装置中尚且没真实模拟道路在真实太阳光下的状态，也没有合适的装置使操作更加简便。
现有装置主要存在以下缺陷：光照均匀性差，使得辐射不均匀，不能有效地对路面太阳辐射工作状态进行模拟实验，特别是不能有效地对室内实验的温度湿度进行控制。
综上所述，本实用新型设计了一种能够对温湿度进行控制的路面太阳辐射工作状态模拟装置。
技术实现要素：
针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种路面太阳辐射工作状态模拟装置，可以实现对温度、辐射强度、辐射面积的多参数动态控制，并且能够在室内对其进行有效模拟实验，同时借助合理的结构设计提高了环境参数的精度。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种路面太阳辐射工作状态模拟装置，包括太阳能辐射模拟装置和恒温控制箱。所述的太阳能辐射模拟装置为模拟太阳光光源照射的装置，包括溴钨灯点光源、凸透镜、不锈钢灯罩、第一定滑轮和第二定滑轮，第二定滑轮设置在恒温控制箱顶部，第二定滑轮下方挂有不锈钢灯罩，不锈钢灯罩顶部设置有第一定滑轮，第一定滑轮下方挂有溴钨灯点光源，溴钨灯点光源下方设置有凸透镜。所述的恒温控制箱为可以控制温度与湿度的恒温控制箱，所述的恒温控制箱内壁设置有发泡整体式保温隔热内腔，恒温控制箱顶部安装有太阳能辐射模拟装置，恒温控制箱两侧壁安装有PT100传感器和湿度传感器，恒温控制箱上还设置有双开真空玻璃门；
作为优选，所述的恒温控制箱外部尺寸为1220mm×910mm×2050mm，内部尺寸为990mm×600mm×1365mm。
作为优选，所述的溴钨灯点光源为300W碘钨灯。
作为优选，所述的路面结构模拟平台的试件层间采用导热硅胶粘接，提高了导热效率。
本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型选择300W碘钨灯作为试验仪器的光源，是相对符合太阳可见光以及红外光光谱特征的一种光源。通过改进灯罩内部的结构，调整碘钨灯与试件表面之间的距离能够最大程度地使光线均匀地照射于试件表面。
2、可以实现对温度、辐射强度、辐射面积、数据采集的多参数动态控制，同时借助合理的结构设计提高了环境参数的精度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的太阳能辐射模拟装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
参照图1-2，本具体实施方式采用以下技术方案：一种路面太阳辐射工作状态模拟装置，包括路面结构模拟平台1、太阳能辐射模拟装置2和恒温控制箱3，所述的恒温控制箱3为可以控制温度与湿度的恒温控制箱，所述的恒温控制箱3内壁设置有发泡整体式保温隔热内腔，恒温控制箱3顶部安装有太阳能辐射模拟装置2，恒温控制箱3两侧壁安装有PT100传感器4和湿度传感器5，恒温控制箱3上还设置有双开真空玻璃门6；所述的太阳能辐射模拟装置2包括溴钨灯点光源2-1、凸透镜2-2、不锈钢灯罩2-3、第一定滑轮2-4和第二定滑轮2-5，第二定滑轮2-5设置在恒温控制箱3顶部，第二定滑轮2-5下方挂有不锈钢灯罩2-3，不锈钢灯罩2-3顶部设置有第一定滑轮2-4，第一定滑轮2-4下方挂有溴钨灯点光源2-1，溴钨灯点光源2-1下方设置有凸透镜2-2。
值得注意的是，所述的恒温控制箱3外部尺寸为1220mm×910mm×2050mm，内部尺寸为990mm×600mm×1365mm。
值得注意的是，所述的溴钨灯点光源2-1为300W碘钨灯。
值得注意的是，所述的恒温控制箱3的底部四角设置有万向轮7。
值得注意的是，所述的恒温控制箱3内部还设置有用于隔开不同实验对象的隔板8。
值得注意的是，所述的路面结构模拟平台1包括太阳辐射反射层1-1和热传导隔离层1-2，太阳辐射反射层1-1设置在热传导隔离层1-2的上方，且路面结构模拟平台1设置在实验架9上。路面结构模拟平台1的上层以金红石TiO2、炭黑、C14H12O6S紫外线吸收剂为功能材料的太阳辐射反射层和以锐钛型TiO2、中空玻璃微珠微主要功能材料的热传导隔离层。
此外，所述的路面结构模拟平台1的试件层间采用导热硅胶粘接，提高了导热效率。
本具体实施方式的模拟装置可提供的试验参数如下：（1）可控恒温温度范围5-35℃，恒温控制箱腔体内温度的精度为±0.5℃，且可随时间按照设定程序变换，温度感应器元件位置可调整；温度、湿度可由计算机USB接口导出并通过计算机进行温湿度控制；（2）恒温控制箱内部环流的风速可以控制在2.2-4.0m/s，通过与风机相连的送风口送风，并通过计算机进行控制送风速度；（3）灯光的辐射强度可在1000-15000 MJ/m2范围调整；（4）湿度可控制在1%-50%以内，精度可控制在0.5%。（5）灯光的高度可调（通过定滑轮2-4来调节光源的高度），且配备了平行光辅助装置（凸透镜2-2），可极大减小碘钨灯辐射不均匀的问题。
本具体实施方式的路面太阳辐射工作状态模拟装置可以实现对温度、辐射强度、辐射面积、数据采集的多参数动态控制，同时借助合理的结构设计提高了环境参数的精度。
实施例1：本实施例中遮热式涂层应用在青藏高原地区，对于涂层的降温效果评价试验方案，必须在一定程度上模拟青藏高原的气候条件，全面了解涂层在高辐射以及低气温的条件下对整个道路结构的影响。所以对降温效果评价方法设置为可以控制温度与湿度的恒温控制箱，依据青藏高原的气候条件，设置温度范围是0-40℃，精度控制在±0.5℃。为了防止模拟结构热量的散失对试验结果的影响，对模拟结构的四周采用5cm橡塑保温棉进行保温措施；为了提高试验过程中沥青层间热传导效率，避免热量集中在中间或下部试件，试验中采用热传导效率较高的导热硅胶对试件层间粘结。
在本试验仪器中，试件的位置可以调节到任意高度，以便调节试件表面所接受辐射的大小。在本试验中，通过青藏高原地区的年辐射总量换算成平均的太阳辐射强度，调节试件表面所接收的太阳辐射瞬时值为850W/m2，辐射大小的测量通过气象站中的辐射接收装置进行测量；根据青藏高原地区夏季白天气温，温度范围在10-20℃。调节恒温控制箱内温度为15℃；温度的采集装置使用温度传感器以及无纸记录仪；同时，也可以利用便携式红外热像仪一次性采集试件表面每点的温度，对道路模拟结构通过橡塑保温棉(换一个名词)采取保温措施，调节模拟结构的高度，以控制试件表面所接受辐射强度的大小。太阳辐射瞬时值的大小采用850W/ m2,通过气象站进行测量确定。调节恒温控制箱内的温度为15℃。预埋温度传感器，并连接到无纸记录仪。试验过程阶段：打开光源，对试件表面进行升温操作。试验过程大概在4-5个小时之后，模拟结构表面的温度达到稳定。试验过程的升温曲线可以通过无纸记录仪实时显示，待温度达到最高并稳定以后，关闭光源。试验结束以后，通过移动存储设备拷贝无纸记录仪中的数据，并通过相应的电脑软件处理分析。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定 。