專利名稱：濕熱老化試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種濕熱老化試驗裝置，它屬于建筑領(lǐng)域的建筑材料試驗設(shè)備。
技術(shù)背景目前，國際上對舊建筑物評估、維修、加固、改造的研究工作進展很快，業(yè)已形成一個完整的體系。在美國，舊建筑維修加固改造業(yè)已成為最受歡迎的九大行業(yè)之一。在歐洲， 這方面的工程量也相當可觀。在我國，大量的舊民用建筑與工業(yè)建筑年久失修，其中不符合安全使用要求的占相當數(shù)量。還有一些新建筑物由于勘察、設(shè)計、施工等方面存在缺陷導致質(zhì)量問題時有發(fā)生，另外一些業(yè)主想改變或增加用途引起原結(jié)構(gòu)改變，建筑結(jié)構(gòu)膠在這些工程加固維護中發(fā)揮著舉足輕重的作用。另外，建筑結(jié)構(gòu)膠還廣泛應用于公路、橋梁、機場跑道、水利工程以及軍事設(shè)施等的加固中。在工程實施過程中，檢測和控制結(jié)構(gòu)膠的質(zhì)量對建筑物的安全和耐久異常重要，同時，國家標準和規(guī)范對結(jié)構(gòu)膠的要求也日益提高。去年， 中國新出臺了強制執(zhí)行標準《建筑結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB 50550-2010)，該標準 2010-07-15 發(fā)布，2011-02-01 開始實施。目前國內(nèi)外尚無專用的建筑用結(jié)構(gòu)膠耐濕熱老化檢測設(shè)備(以下簡稱濕熱箱)， 為了進行此類試驗，現(xiàn)有技術(shù)中是采用通用的恒溫恒濕試驗機進行該項試驗。比較適用的恒溫恒濕機價格一般在8萬元以上，其本身具備上述GB 50550規(guī)范對試驗條件的要求。但是如果嚴格按照標準要求進行試驗，將試驗機設(shè)定為上述升溫、恒溫及降溫過程，那么一旦試驗開始，之后收到的試樣想放入正在做試驗的濕熱箱內(nèi)顯然是不合適的，因為箱內(nèi)溫度已經(jīng)是50°C 了，不滿足上述升溫要求。即使違反升溫要求隨時將試樣放進濕熱箱，在一部分試樣到期后，想要取出它們時也不可避免地要違反降溫要求，因為還有其他試樣沒到期，不能按降溫條件降溫。所以，如果嚴格按照標準要求進行試驗，在90天內(nèi)只能進行一次試驗。 這種做法將使試驗成本高得驚人，往往超過被檢批次結(jié)構(gòu)膠本身的價值，讓人難以承受。通用的恒溫恒濕試驗機用于濕熱老化試驗時存在一些多余的功能，如恒溫恒濕機的控溫范圍為-40°C 100°C，而濕熱箱只需將溫度控制在50°C，由于這些功能的存在，這使得制造成本必然很高。而從GB 50550規(guī)范規(guī)定試驗條件看，如果有專用的濕熱箱，除濕和制冷的功能根本是多余的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，造價低廉，運行費用低、維修容易，且可以滿足試驗需求的濕熱老化試驗裝置。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的—種濕熱老化試驗裝置，其特征在于它包括帶有一個嵌入式箱蓋的箱體，在所述的箱體內(nèi)設(shè)置有加熱器、水泵、風扇、托架、核心筒和過渡盒；所述的箱體由內(nèi)膽和外殼構(gòu)成，在所述的內(nèi)膽和外殼之間填充保溫材料；在所述的箱體的上端部位設(shè)置有水封槽，所述的嵌入式箱蓋置于水封槽處；所述的核心筒和過渡盒置于托架上；所述的風扇置于托架的上方；在所述的核心筒下部位置設(shè)置有試樣架，在所述的核心筒上部開有操作孔。在所述的箱蓋采用有機玻璃制作，置于箱體上端口的水封槽位置，且在箱蓋上開有操作孔和掩蓋操作孔的小蓋。所述的水泵為水族箱用潛水泵，水泵出水口通過軟管與噴淋管連接。所述的噴淋管為PVC塑料水管，所述的噴淋管的噴孔朝向箱壁的一側(cè)。所述的過渡盒為雙層有機玻璃合體，其盒體采用雙層結(jié)構(gòu)，兩層有機玻璃之間注入蓄熱劑，盒體內(nèi)放置有試樣架。所述的核心筒設(shè)置在箱內(nèi)中部偏右位置，置于托架上，與風扇位于同一軸線上；所述的核心筒采用不銹鋼薄板或塑料板制作的正方形筒體，筒體長度為400 600mm ；在核心筒的右側(cè)靠近風扇的位置設(shè)有一導風板。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，造價低廉，運行費用低、維修容易操作簡單，操作時對箱內(nèi)空氣的溫濕度擾動小；升降溫過程試樣的轉(zhuǎn)移在濕熱箱內(nèi)部完成，對試樣溫度的擾動小，可以完全滿足國家標準的試驗要求；且與現(xiàn)有技術(shù)相比可節(jié)省一臺專用于升溫和降溫過程的濕熱箱，節(jié)省投資，減少占地面積。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
下面結(jié)合圖1，對本實用新型進行進一步的說明在本實施例中，本實用新型包括帶有一個嵌入式箱蓋2的箱體1，在所述的箱體內(nèi)設(shè)置有加熱器3、水泵4、風扇7、托架6、核心筒8和過渡盒9 ；所述的箱體1由內(nèi)膽11和外殼12構(gòu)成，在所述的內(nèi)膽和外殼之間填充保溫材料13 ；在所述的箱體1的上端部位設(shè)置有水封槽15，所述的嵌入式箱蓋2置于水封槽15處；所述的核心筒8和過渡盒9置于托架6 上；所述的風扇7置于托架的上方；在所述的核心筒下部位置設(shè)置有試樣架82，在所述的核心筒上部開有操作孔84。本實用新型的箱體1的主體結(jié)構(gòu)由內(nèi)膽11和外殼12構(gòu)成，內(nèi)膽和外殼之間填充保溫材料13。其內(nèi)膽采用不銹鋼薄板制作，保溫材料可采用EPS泡沫塑料棒、玻璃棉等。本濕熱箱的箱體1的下面安裝有腳輪14，箱口處設(shè)置有水封槽15，箱內(nèi)偏下位置設(shè)有托架16。本實用新型的箱蓋2采用有機玻璃制作，其形狀便于與水封槽15配合并有利于觀察箱內(nèi)情況。箱蓋上開有操作孔21并配有小蓋22，以避免操作時掀起箱蓋使箱內(nèi)溫濕度產(chǎn)生較大波動。加熱器3安裝在箱內(nèi)下部，不銹鋼外管，功率約1000瓦。水泵4放置在箱底，功率約50瓦，可采用一般水族箱用潛水泵。水泵出水口可以通過軟管與噴淋管41連接。噴淋管41可采用PVC塑料制作，在噴淋管41朝向箱壁的一側(cè)鉆一排小孔。使用時，在箱體內(nèi)注入蒸餾水5，注水深度約為100mm，以充分浸沒水泵的進水口，
使其能夠正常工作為準。過渡盒9放置在托架6上并位于箱內(nèi)最左側(cè)，過渡盒采用有機玻璃制作，其盒體采用雙層結(jié)構(gòu)，兩層有機玻璃之間注入適量水作為蓄熱劑91。盒內(nèi)放置有試樣架92。風扇7設(shè)置在箱體右側(cè)且位于托架的上方。在本實施例中風扇的功率約為25瓦， 扇葉直徑約為20mm。核心筒8設(shè)置在箱內(nèi)中部偏右位置，放置在托架上，與風扇7位于同一軸線上。核心筒可采用不銹鋼薄板或塑料板制作，其形狀為一個300mmX 300mm截面的正方形筒體，長度可以是400 600mm，在本實施例中選擇長度為500mm。在核心筒的右側(cè)靠近風扇的位置設(shè)有導風板81，用于調(diào)節(jié)風扇7的風力并使其均勻。核心筒下部偏左位置放置有試樣架82， 核心筒上部開有操作孔84，正常工作時，核心筒蓋板85蓋住操作孔84，以防箱蓋上的冷凝水滴在試樣上。本實用新型不設(shè)濕度控制器，只設(shè)溫度控制器。溫度控制可采用雙位控制方式僅僅控制水溫，靠噴淋的水使箱壁升溫并使箱內(nèi)空氣接近水溫。也可以采用PID控制方式直接控制箱內(nèi)空氣溫度。無論采用哪種控制方式，由于噴淋水的作用，都可以使箱內(nèi)濕度達到 95%以上。根據(jù)GB 50550-2010《建筑結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量驗收規(guī)范》的要求，雖然不需對濕度進行獨立控制，但必須對其連續(xù)記錄。所以，采用現(xiàn)有技術(shù)的溫濕度控制記錄儀，用PID 控制方式直接控制箱內(nèi)空氣溫度并記錄溫度和濕度是比較經(jīng)濟的。對于升溫過程，在室溫狀態(tài)下25°C將試樣置于盒中，蓋好盒蓋，放入已經(jīng)正常工作的濕熱箱的箱體內(nèi)。由于過渡盒的外殼具有一定的保溫性能，且盒內(nèi)的水使其具有一定的熱容量，所以它不會很快達到50°C。經(jīng)過1. 5小時后，當盒內(nèi)溫度接近50°C時，可事先通過增加或減少盒內(nèi)水的量來調(diào)節(jié)升溫的快慢，通過操作孔22和操作孔84，將試樣轉(zhuǎn)移到濕熱箱內(nèi)的試樣架上82上，從而完成升溫過程。對于降溫過程，預先將過渡盒置于濕熱箱中，待某組試樣即將到期時，將該組試樣轉(zhuǎn)移到已預熱的過度盒中并將過渡盒改好盒蓋，移出濕熱箱置于環(huán)境溫度(25°C)中，由于過渡盒的外殼具有一定的保溫性能，且盒內(nèi)的水使其具有一定的熱容量，所以它不會很快降溫到25°C。經(jīng)過1.5小時后，當盒內(nèi)溫度接近25°C時(可事先通過增加或減少盒內(nèi)水的量來調(diào)節(jié)升溫的快慢)，打開盒蓋，使試樣達到室溫。由于本方法試樣的轉(zhuǎn)移是在濕熱箱內(nèi)部進行的，所以，相比GB 50550標準的主編單位實際采用的做法，不僅省去了一臺專用于升溫過程和降溫過程的通用的恒溫恒濕機，還可以減少將試樣在兩個試驗機之間轉(zhuǎn)移時引起的試樣溫度的較大的變化。
權(quán)利要求1.一種濕熱老化試驗裝置，其特征在于它包括帶有一個嵌入式箱蓋( 的箱體(1)，在所述的箱體內(nèi)設(shè)置有加熱器⑶、水泵⑷、風扇(7)、托架(6)、核心筒⑶和過渡盒(9)；所述的箱體⑴由內(nèi)膽(11)和外殼(12)構(gòu)成，在所述的內(nèi)膽和外殼之間填充保溫材料(13)； 在所述的箱體(1)的上端部位設(shè)置有水封槽(15)，所述的嵌入式箱蓋( 置于水封槽(15) 處；所述的核心筒(8)和過渡盒(9)置于托架(6)上；所述的風扇(7)置于托架的上方；在所述的核心筒下部位置設(shè)置有試樣架(82)，在所述的核心筒上部開有操作孔(84)。
2.如權(quán)利要求1中所述的濕熱老化試驗裝置，其特征在于在所述的箱蓋( 采用有機玻璃制作，置于箱體上端口的水封槽(15)位置，且在箱蓋上開有操作孔和掩蓋操作孔的小蓋(22)。
3.如權(quán)利要求1中所述的濕熱老化試驗裝置，其特征在于所述的水泵(4)為水族箱用潛水泵，水泵出水口通過軟管與噴淋管Gl)連接。
4.如權(quán)利要求3中所述的濕熱老化試驗裝置，其特征在于噴淋管為PVC塑料水管，所述的噴淋管的噴孔朝向箱壁的一側(cè)。
5.如權(quán)利要求1中所述的濕熱老化試驗裝置，其特征在于所述的過渡盒(9)為雙層有機玻璃合體，其盒體采用雙層結(jié)構(gòu)，兩層有機玻璃之間注入蓄熱劑(91)，盒體內(nèi)放置有試樣架(92)。
6.如權(quán)利要求1中所述的濕熱老化試驗裝置，其特征在于所述的核心筒(8)設(shè)置在箱內(nèi)中部偏右位置，置于托架上，與風扇(7)位于同一軸線上。
7.如權(quán)利要求6中所述的濕熱老化試驗裝置，其特征在于所述的核心筒采用不銹鋼薄板或塑料板制作的正方形筒體，筒體長度為400 600mm ；在核心筒的右側(cè)靠近風扇的位置設(shè)有一導風板(81)。
專利摘要本實用新型涉及一種濕熱老化試驗裝置，它屬于建筑領(lǐng)域的建筑材料試驗設(shè)備，它包括帶有一個嵌入式箱蓋的箱體，在箱體內(nèi)設(shè)置有加熱器、水泵、風扇、托架、核心筒和過渡盒；箱體由內(nèi)膽和外殼構(gòu)成，在內(nèi)膽和外殼之間填充保溫材料；在箱體的上端部位設(shè)置有水封槽，嵌入式箱蓋置于水封槽處；核心筒和過渡盒置于托架上；風扇置于托架的上方；在核心筒下部位置設(shè)置有試樣架，在核心筒上部開有操作孔。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，造價低廉，運行費用低、維修容易操作簡單，可滿足國家標準的試驗要求。
文檔編號G01N33/44GK202256329SQ20112035027
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者張陽, 田雁晨, 羅剛 申請人:深圳市建筑科學研究院有限公司