碳浓度；气流计12设在样板6附近用以检测样板6附近的对流情况，判断对流是否太大从而对样板6有冷却效果；本发明可以提供温湿度及气体组分氛围可控的测试环境，能有效控制空气湿度、气流和二氧化碳对测试结果的影响，该装置精度高，可靠性强，可同时对比不同隔热涂料的隔热降温性能。
[0026]在本发明中，所述的控温除湿装置4为空气调节器；所述的空气泵14为设有加热丝的抽风扇3，当室外温度较低时，空气泵14就可对抽送的气体进行加热，以免保护气体降低密封箱内的温度；所述气罐15内的保护气体为氮气，氮气清洁、安全、易得，不会产生温室效应。
[0027]如图1所示，在本发明中，所述的加热模块包括红外线加热灯1、排气扇2和风扇3，红外线加热灯I和排气扇2设在密封箱体10顶部，风扇3设在密封箱体10侧面。红外线加热灯I用于模拟太阳光照，提升箱内温度，同时通过调节功率可以模拟昼夜更替，观察测试样品应用效果；排气扇2用于排气通风，当排气扇2停止工作，样板6进行温度采集时，可以将排气扇2密封处理(用盖子或其它遮蔽物将排气扇2出口挡住)；风扇3用于增加空气对流。所述的红外线加热灯I功率可调，其波长范围为780nm~1500nm。
[0028]如图1和图2所示，在本发明中，所述的数据采集模块包括第一温度传感器16、第二温度传感器22和数据记录仪7，第一温度传感器16与样板6的顶面接触(第一传感器16位于样板6顶面的中心)，第二温度传感器22与样板6的底面接触(第二传感器22位于样板6底面的中心)，第一温度传感器16和第二温度传感器22通过数据线8与数据记录仪7连接，数据记录仪7设在密封箱体10外部。第一温度传感器16和第二温度传感器22固定在升降装置18上，在升降装置18的调整下，可以确保第一温度传感器16与样板6底面接触，第二温度传感器22与样板6顶面接触。
[0029]如图2和图3所示，在本发明中，所述的样板6通过紧固机构固定在恒温机构9上，所述的紧固机构包括连接体19、螺栓20和弹簧21，连接体19底部通过螺栓20可调节的固定在恒温机构9上，弹簧21的一端固定在连接体19上部，弹簧21的另一端竖直的指向样板6并与样板6的顶面接触，弹簧21处于压缩状态。紧固机构可以将样板6固定在恒温机构9上，用弹簧21压紧样板6对样板6的损伤较小。
[0030]如图1所示，在本发明中，所述密封箱体10内部设有第三温度传感器17，第三温度传感器17位于样板6的上方，第一、第二、第三温度传感器17在一个直线上，所述直线垂直于样板6。第三温度传感器17用以测量红外线加热灯I照射下空气的温度，三个温度传感器在同一直线上可表现出温度梯度，便于数据分析。
[0031]本发明的工作步骤是:
I)选取涂膜均匀，成膜效果好的样板6，打开密封箱门，把样板6 (—个或数个，样板6数量根据实际测试要求而定)放在恒温机构9上方，把样板6跟温度传感器接触好，调节紧固机构固定样板6，关闭箱门。
[0032]2)先观察温湿度表，通过开启加热模块和控温除湿模块把密封箱内调为温度(23±2) °C，相对湿度为0% ;打开排气扇2，同时开启空气泵14，往箱内输送氮气，直到二氧化碳浓度检测仪11读数为零，待其环境稳定后关闭所有开关。
[0033]3)开启红外线加热灯1，保证数据记录仪7开始记录的起始温度一致，观察气流计12的读数，确保每次测试时都一样，待温度基本保持平稳不变时停止记录数据，关闭数据记录仪7和红外线加热灯I开关；打开风扇3和排气扇2快速降低密封箱内温度，以便快速继续测量下批样品；数据记录仪7记录的有温度随时间变化的数据和红外线加热灯I瞬时功率的数据，可以设置取点间隔时间。
[0034]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，包括密封箱体和安装在密封箱体内部的加热模块、恒温机构、样板和数据采集模块，加热模块用于模拟高温环境，恒温机构用于模拟室温环境，样板用于涂抹测试涂料，样板的底面固定在恒温机构上，数据采集模块用于采集样板上下两面的温度数据，其特征在于:该装置还设有控温除湿模块、气体组分调控模块和气流计；所述的控温除湿模块包括设在密封箱体内部的温湿度计和控温除湿装置；所述的气体组分调控模块包括气罐、空气泵和二氧化碳浓度检测仪，二氧化碳浓度检测仪设在密封箱体内部，气罐和空气泵设在密封箱体外部，气罐通过气管依次与空气泵和密封箱体连接，气罐内装有保护气体；气流计设在恒温机构上样板附近。
2.如权利要求1所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述的样板通过紧固机构固定在恒温机构上，所述的紧固机构包括连接体、螺栓和弹簧，连接体底部通过螺栓可调节的固定在恒温机构上，弹簧的一端固定在连接体上部，弹簧的另一端竖直的指向样板并与样板的顶面接触，弹簧处于压缩状态。
3.如权利要求1所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述的控温除湿装置为空气调节器。
4.如权利要求1所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述的空气泵为设有加热丝的抽风扇。
5.如权利要求1所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述气罐内的保护气体为氮气。
6.如权利要求1所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述的加热模块包括红外线加热灯、排气扇和风扇，红外线加热灯和排气扇设在密封箱体顶部，风扇设在密封箱体侧面。
7.如权利要求6所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述的红外线加热灯功率可调，其波长范围为780nm~1500nm。
8.如权利要求1所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述的数据采集模块包括第一温度传感器、第二温度传感器和数据记录仪，第一温度传感器与样板的顶面接触，第二温度传感器与样板的底面接触，第一温度传感器和第二温度传感器通过数据线与数据记录仪连接，数据记录仪设在密封箱体外部。
9.如权利要求8所述的一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，其特征在于:所述密封箱体内部设有第三温度传感器，第三温度传感器位于样板的上方，第一、第二、第三温度传感器在一个直线上，所述直线垂直于样板。
【专利摘要】本发明涉及一种温湿度及气体组分氛围可控型涂料隔热效果测试装置，该装置在现有的密封式涂料隔热效果测试装置基础上增加了控温除湿模块、气体组分调控模块和气流计，控温除湿模块包括设在密封箱体内部的温湿度计和控温除湿装置，气体组分调控模块包括气罐、空气泵和二氧化碳浓度检测仪，二氧化碳浓度检测仪设在密封箱体内部，气罐和空气泵设在密封箱体外部，气罐通过气管依次与空气泵和密封箱体连接，气罐内装有保护气体，气流计设在恒温机构上样板附近。本发明可以提供温湿度及气体组分氛围可控的测试环境，能有效控制空气湿度、气流和二氧化碳对测试结果的影响，精度高，可靠性强，可同时对比不同隔热涂料的隔热降温性能。
【IPC分类】G01N25-20
【公开号】CN104677935
【申请号】CN201510124120
【发明人】黄健, 马保国, 稂合清, 王允栋, 李相国, 蹇守卫, 谭洪波
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月20日