專利名稱:一種改進型織物熱性能測試平板儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種測試儀器,尤其是一種改進型織物熱性能測試平板儀。
背景技術:
根據現行標準(IS011092,GB11048),無論是出汗熱平板儀還是非出汗的熱平板儀 都采用主動熱防護結構,即測量熱板的周邊和底面都具有加熱防護板,簡稱熱護板,通過控 制測量熱板周邊和底面的溫度與熱護板內側的溫度一致,可以防止測量熱板的熱量向周邊 和底面?zhèn)鬟f,從而保證測量熱板的熱量單方向通過覆蓋其上表面的被測織物,從而使織物 的傳熱性能得到測量。 為了防止測量熱板的熱量向周邊和底面?zhèn)鬟f,就要保證測量底板的溫度和底熱護 板上表面的溫度一致,因此,當前結構的平板儀中測量熱板的溫度傳感器置于測量熱板的 下表面,而底熱護板的溫度傳感器則置于底熱護板的上表面,如果測量熱板的下表面和底 熱護板的上表面的溫度控制完全一樣,則測量熱板向底熱護板傳遞的熱量基本為零。側熱 護板的溫度傳感器則置于側熱護板的內表面,通常其溫度控制與測量熱板底面一樣,如果 測量熱板的側面與側熱護板的內表面溫差為零,那么,測量熱板向側面方向傳遞的熱量也 基本為零。 在現有的平板儀中,一般認為,測量熱板都是高傳熱金屬材料制造,測量熱板上下 表面溫差很小,因此,使用測量熱板下表面的溫度傳感器所測得的溫度來表示測量熱板上 表面的溫度。但本實用新型的發(fā)明人發(fā)現,由于測量熱板都具有一定的厚度,其上表面的溫 度與其下表面測量的溫度是不同的。在空板實驗和不同熱阻織物測量實驗中,雖然測量熱 板下表面溫度顯示是一樣的,但測量熱板上表面的實際溫度差異比較大,而上表面的溫度 是直接參與熱阻計算的,因此,會對測量的準確性產生較大的影響。另一方面,理論上只要 熱護板的溫度與測量熱板的溫度相同,測量熱板與熱護板之間就沒有熱量交換,但實際上, 由于測量存在偏差,熱護板的溫度不可能與測量熱板的溫度完全一致,因此,測量熱板與熱 護板之間是存在熱量交換的,也就是說測量存在系統(tǒng)誤差,這都會引起測量結果的偏差。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種改進型織物熱性能測試平板儀使得 由于測量熱板的上、下表面存在的溫度差異對測量結果的影響得以消除,從而提高了織物 熱阻的測量準確性。 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種改進型織物熱性能測 試平板儀,包括測量熱板,所述的測量熱板中設置了第一電加熱器,并在測量熱板的下表 面安裝了第一溫度傳感器;所述的測量熱板下方是底熱護板,所述的底熱護板中設置了第 二電加熱器,并在其上表面安裝了第二溫度傳感器;所述的測量熱板周邊是側熱護板,所述 的側熱護板中設置了第三電加熱器,并在其內表面安裝了第三溫度傳感器;隔熱板安置在 所述的測量熱板和所述的底熱護板以及所述的測量熱板和所述的側熱護板之間,所述的測量熱板的上表面安裝了第四溫度傳感器。 該改進型織物熱性能測試平板儀的測量熱板采用了由其上表面第四溫度傳感器
直接控制的加熱控制邏輯單元。 有益效果 在改進型織物熱性能測試平板儀中,由于測量熱板上表面的溫度是通過測量熱板
上表面的溫度傳感器直接進行測量的并直接控制測量熱板的加熱功率,消除了過去因為測
量熱板上下表面溫度差所引起的測量誤差,從而提高了織物熱阻的測量準確性。 改進型熱板儀中測量熱板下表面的溫度傳感器不再參與測量熱板的加熱控制,僅
被動感知測量熱板下表面的溫度并以此作為底熱護板和側熱護板控制加熱的溫度基準,從
而使得測量熱板向底熱護板和側熱護板傳遞的熱量基本為零,從而保證測量熱板的熱量單
方向通過覆蓋其上表面的被測織物。 但由于熱護板的溫度和測量熱板的溫度不可能完全相同,因此測量熱板和熱護板 之間還會存在一定的熱量交換。也就是說,會存在系統(tǒng)誤差,所以對該測量系統(tǒng)需要進行 校正。而在校正的過程中需要精確地知道測量熱板上表面的溫度,所以在測量熱板上表面 安裝傳感器可以更方便準確地使系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差得到校正,使測量結果達到最高級別的精 準。
圖1是本實用新型的示意圖; 圖2是本實用新型中測量熱板加熱控制邏輯單元示意圖; 圖3是本實用新型中底熱護板加熱控制邏輯單元示意圖; 圖4是本實用新型中側熱護板加熱控制邏輯單元示意圖。
具體實施方式下面結合具體實施例,進一步闡述本實用新型。應理解,這些實施例僅用于說明本 實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解,在閱讀了本實用新型講授的內容 之后,本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申 請所附權利要求書所限定的范圍。 本實用新型的實施方式是一種改進型織物熱性能測試平板儀,包括測量熱板 IO,在該測量熱板中設置了第一電加熱器ll,并在該測量熱板10的下表面安裝了第一溫度 傳感器2 ;該測量熱板10下方有底熱護板6,該底熱護板6中設置了第二電加熱器5,并在 該底熱護板6的上表面安裝了第二溫度傳感器4 ;該測量熱板10周邊有側熱護板7,該側熱 護板7中設置了第三電加熱器8,并在該側熱護板7的內表面安裝了第三溫度傳感器3 ;測 量熱板10和底熱護板6以及測量熱板10和側熱護板7之間有隔熱板9 ;該測量熱板10的 上表面還安裝了第四溫度傳感器1。該改進型織物熱性能測試平板儀的測量熱板采用了由 第四溫度傳感器1直接控制的加熱控制邏輯單元。 如圖1所示,該改進型織物熱性能測試平板儀與傳統(tǒng)的平板儀最大的區(qū)別在于本 實施方式在傳統(tǒng)平板儀基礎上,在測量熱板上表面加裝一溫度傳感器,所以平板儀是通過 測量熱板上表面的溫度傳感器來測量溫度,并通過該溫度傳感器直接控制加熱控制邏輯單元對測量熱板進行加熱。而測量熱板下表面的溫度傳感器不參與測量熱板的加熱控制,僅 被動感知測量熱板下表面的溫度。 如圖2所示,該改進型織物熱性能測試平板儀的測量熱板加熱控制是通過設定測 量熱板上表面溫度為T,由測量熱板上表面的溫度傳感器測得實際溫度為tp并根據實際測 量熱板上表面的溫度和設定的測量熱板上表面的溫度之差由邏輯控制單元對測量熱板進 行加熱,使得測量熱板上表面實際溫度^和設定溫度T基本相同。 由此可見,由于在測量熱板上表面安裝了一個溫度傳感器,可以直接測得測量熱 板上表面的溫度,消除了原來由安裝在測量熱板下表面的溫度傳感器所測量的溫度來代替 測量熱板上表面溫度所存在的差異對測量結果的影響,從而提高織物熱阻的測量準確性。 如圖3所示,該改進型織物熱性能測試平板儀的底熱護板加熱控制是根據測量熱 板下表面的溫度傳感器測到的溫度t2和底熱護板上表面的傳感器測得的底熱護板上表面 的溫度t3之間的差值,由相關的邏輯控制單元對底熱護板上表面進行加熱,使得測量熱板 下表面的溫度t2和底熱護板上表面的溫度t3基本相同。 如圖4所示,該改進型織物熱性能測試平板儀的側熱護板控制邏輯是根據測量熱 板下表面的溫度傳感器測到的溫度t2和側熱護板內表面的傳感器測得的側熱護板內表面 的溫度^之間的差值,由相關的邏輯控制單元對側熱護板內表面進行加熱,使得測量熱板 下表面的溫度t2和側熱護板內表面的溫度t4基本相同。 不難發(fā)現,該改進型熱性能測試平板儀中的測量熱板下表面的溫度傳感器不參與 測量熱板的加熱控制,僅被動感知測量熱板底面的溫度并以此作為底熱護板和側熱護板控 制加熱的溫度基準,從而使得測量熱板向底熱護板和側熱護板傳遞的熱量基本為零,從而 保證測量熱板的熱量單方向通過覆蓋在其上表面的被測織物。 因為熱護板的溫度和測量熱板的溫度不可能完全相同,因此測量熱板和熱護板之 間一定會存在熱量交換。也就是說,會存在系統(tǒng)誤差,所以需要對該測量系統(tǒng)進行校正。而 在校正的過程中需要準確地知道測量熱板上表面的溫度,所以在測量熱板上表面安裝傳感 器可以方便并準確地校正平板儀,使測量結果達到更高級別的精準。
權利要求一種改進型織物熱性能測試平板儀,包括測量熱板(10),所述的測量熱板中設置了第一電加熱器(11),并在測量熱板(10)的下表面安裝了第一溫度傳感器(2);所述的測量熱板(10)下方是底熱護板(6),所述的底熱護板(6)中設置了第二電加熱器(5),并在其上表面安裝了第二溫度傳感器(4);所述的測量熱板(10)周邊是側熱護板(7),所述的側熱護板(7)中設置了第三電加熱器(8),并在其內表面安裝了第三溫度傳感器(3);隔熱板(9)安置在所述的測量熱板(10)和所述的底熱護板(6)以及所述的測量熱板(10)和所述的側熱護板(7)之間,其特征在于,所述的測量熱板(10)的上表面安裝了第四溫度傳感器(1)。
2. 根據權利要求1所述的改進型織物熱性能測試平板儀,其特征在于,所述的測量熱 板(10)采用了由第四溫度傳感器(1)直接控制的加熱控制邏輯單元。
專利摘要本實用新型涉及一種改進型織物熱性能測試平板儀,包括測量熱板、底熱護板和側熱護板。測量熱板的上下表面各安裝了一個溫度傳感器,測量熱板上表面的溫度通過上表面的溫度傳感器測量并通過加熱邏輯控制單元對其進行加熱,而下表面的溫度傳感器僅作為底熱護板和側熱護板控溫的參考基準,消除了過去熱板儀測量熱板僅使用下表面溫度傳感器測控而與實際熱板上表面溫度不一致的問題;同時由于測量熱板上表面溫度傳感器的存在,可以方便地校正平板儀的系統(tǒng)誤差。因而,改進型平板儀在測量準確性方面有很大提高。
文檔編號G01N25/20GK201503406SQ20092021072
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權日2009年10月14日
發(fā)明者吳新俠, 徐軍, 陳益松 申請人:東華大學