[发明专利]降温涂料降温性能在线连续检测装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种降温涂料降温效果测试装置及其检测方法。

背景技术

在环保节能的国际大环境下，低碳节能减排已成为我国一项既定的可持续发展战略，而降温涂料则是贯彻这一发展战略最行之有效的高科技产品之一。降温涂料既可以大大降低耗能大户建筑物的夏季制冷能耗，也可以显著减少石油粮油储罐夏季的“呼吸”损耗，还可以应用到海上钻井平台、石油管道、汽车、火车、飞机、船壳、甲板、坦克、军舰、火箭以及宇宙飞船上。

虽然降温涂料的发展已有近四十年的历史，降温机理研究也比较系统全面且不乏工业推广应用的实例，但是迄今为止，国际上还没有通用的检测涂料实际降温效果的仪器设备及方法。目前国际及国内相关领域的研究工作者大都参照美国军方标准自行搭建涂料降温效果测试系统。

这些自行搭建的降温效果检测装置虽然能够在一定程度上满足降温效果测试的需求，但仍存在着不足之处，归纳起来主要有两点：一方面，这些装置多为半密闭系统，处于敞开空间中的红外光源不可避免会受到温度、气压、风速等测试环境的影响，势必影响检测结果的精度和重复性。

另一方面，这些自行搭建的降温效果检测装置基本上都无法进行连续不间断的测试，不经拟合的降温效果随时间变化曲线不可避免的为离散的点或者是由这些点连接起来的折线，从曲线变化的图上无法获知任意时刻或者任意照射温度下涂料样品的降温效果。因此，发明一种可进行在线连续检测且隔热性能良好的封密型降温效果检测装置十分必要。

发明内容

本发明旨在提供一种降温涂料降温性能在线连续检测装置及其检测方法，解决自行搭建的降温效果检测装置，检测结果的精度不高，检测结果重复性不好，无法进行连续不间断测试的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种降温涂料降温性能在线连续检测装置，该装置具有隔热性能良好的四个腔室，在上层两个腔室的顶部正中位置设置有两个功率相同的红外光源；左上下两层腔室间和右上下两层腔室间的隔板中间分别具有尺寸相同的开口，两个所述开口分别放置空白样板和待测样板，四个腔室均分别在各自隔板开口的左边固定有金属弹片；四个腔室均设置有热电偶，通过数据采集系统与计算机相连。

所述四个腔室的所有表面均覆盖阻燃性能良好的橡塑保温层。

两个所述开口的尺寸为15cm×15cm，其中心在红外光源的正下方，与红外灯灯丝的距离为20cm。

四个所述金属弹片在需要的情况下，恰好能够将四个热电偶的热端紧紧固定在空白样板和待测样板上下表面的中心。

所述热电偶位置可调，在检测玻璃基材透明降温涂料的降温效果时，可以用于测量各腔室内的空气温度。

所述红外光源并联在一个变压器上，可以根据需要调节光强。

所述数据采集系统可以按任意设定的时间间隔同步连续记录四个热电偶所测温度随时间的变化曲线，并通过相应的软件以图和表的形式将数据导入计算机，在线显示；检测结束后，计算机可以导出和存储数据。

所述热电偶均为K型热电偶；所述光源均为红外光源。

所述装置的测温范围-50～260°C。

一种降温涂料降温性能检测方法，既可以在线连续测量同等强度红外光在穿过空白样板和待测样板所引起的表面降温温差和样板背面降温温差；也可以在线连续测量同等强度的红外光在穿过不同透明降温材料后所引起的降温温差，直接反映降温涂料的降温效果，具体检测方法如下：

将空白样板和涂有降温涂料的待测样板分别置于左右两个开口上，样板尺寸均为17cm×17 cm，以保证没有光线漏过；将四个热电偶固定在相应的位置后，关闭四个腔室；开启数据采集系统和计算机，当空白样板和待测样板上下四个表面或四个腔室的空气温度趋于室温时，同时开启两个红外光源，照射空白样板和待测样板，计算机中的程序以图和表的形式，同步在线连续记录四个表面温度或腔室温度随时间的变化；

测量金属和水泥石棉基材降温涂料降温性能时，分别测量并显示空白样板上下两个表面的温度以及涂有降温涂料样板的上下两个表面的温度，即可得到涂层表面降温温差，以及降温涂料的实际降温效果；

测量玻璃基材透明降温涂料降温性能时，分别测量并显示空白样板所在的上下两个腔室温度以及涂有降温涂料样板所在的上下两个腔室温度，即可得到透明降温涂料的实际降温效果。

所述红外光源的波长范围800～10000nm。

所述降温涂料为不透明金属基材降温涂料、水泥石棉基材降温涂料或玻璃基材透明降温涂料。