一种用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置的制作方法
本发明涉及保温材料，尤其涉及一种用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置。
背景技术：
1、保温材料具有较低的导热系数，所以能有效地削弱热交换、热传递的进行，从而能节约能源。在能源紧缺的当代，保温材料被广泛应用于建筑节能和管道保温等领域。如今保温材料种类繁多，不同的保温材料有不同的使用范围和保温效果，但都会面临同样的问题，在贮存和使用的过程中容易受到各种因素的影响而发生老化，降低其性能，影响可靠性和安全性。
2、导热系数作为保温材料的重要物性参数之一，导热系数的大小直接反映了保温材料保温性能的好坏。保温材料在使用过程中，其导热系数并不是一成不变，保温材料随着使用时间的增加和外界各种因素的影响，导热系数或多或少都会发生一定的变化，从而影响保温性能。因此，研究保温材料老化过程中导热系数的变化规律是非常有意义的一项工作。
3、中国专利申请文献cn105911090a公开了一种新型导热系数测试装置及方法，该装置包括：设备测试箱、制冷设备、加热设备、水循环设备、采集与控制系统、电源。将试件放入设备测试箱中，通过加热设备加热水箱，用水循环设备使水在试件管道的内部流动，通过制冷设备使设备试验箱中保持低温环境，由采集和控制设备对加热和制冷设备分别进行恒温控制，在相同的试验参数下，当加热水箱和制冷箱内的温度均达到稳定后，对试件管道在带有保温材料和去除保温材料的情况下，分别测量其相同时间下所消耗的电功率，两次测得的电功率进行差运算，消除试验误差，将所得的数据用于后续导热系数的计算中，能准确的计算出保温材料的导热系数。
4、现有的保温材料导热系数测试装置，由采集和控制设备对加热和制冷设备分别进行恒温控制，在加热水箱和制冷箱内的温度均达到稳定的情况下，计算保温材料的导热系数。也就是说，现有的保温材料导热系数测试装置是在温度稳定的实验环境下，计算保温材料的导热系数，不具备加速保温材料老化的功能，从而无法用于研究保温材料老化过程中导热系数的变化规律。因此，提出一种用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，能对保温材料老化过程中导热系数的变化规律进行研究是目前丞待解决的问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，包括：材料老化检测室和加热冷却循环室；
2、材料老化检测室包括数据采集处理控制器、环境温度传感器、贴片式温度传感器、加热块、冷却块、标准件和保温材料；
3、数据采集处理控制器和环境温度传感器分别设于材料老化检测室内部侧壁上；标准件和保温材料夹紧放置在加热块和冷却块之间，加热块、标准件、保温材料和冷却块两两之间设有贴片式温度传感器；
4、加热冷却循环室以冷热交替方式工作，加热冷却循环室包括加热装置和冷却装置；加热装置与材料老化检测室的加热块连接，冷却装置与材料老化检测室的冷却块连接。
5、优选地，材料老化检测室还包括导轨，导轨安装在材料老化检测室的底部内壁上；加热块和冷却块安装在导轨上。
6、优选地，导轨上设有固定装置，固定装置用于固定加热块与冷却块之间的距离，以夹紧标准件和保温材料。
7、优选地，材料老化检测室还包括柜门、显示屏和按键面板，柜门设于材料老化检测室的正面，显示屏和按键面板分别安装在柜门上。
8、优选地，加热冷却循环室还包括通风口，通风口设于加热冷却循环室的正面。
9、优选地，加热装置包括加热器、加热介质储存箱和热流体管，加热器通过热流体管与加热介质存储箱和材料老化检测室的加热块分别连接，加热介质储存箱通过热流体管与材料老化检测室的加热块连接。
10、优选地，加热介质储存箱中储存的加热介质为甲基硅油。
11、优选地，冷却装置包括冷却器、冷却介质储存箱和冷流体管，冷却器通过冷流体管与冷却介质储存箱和材料老化检测室的冷却块分别连接，冷却介质储存箱通过冷流体管与材料老化检测室的冷却块连接。
12、优选地，冷却介质储存箱中储存的冷却介质为乙二醇水溶液。
13、优选地，加热块和冷却块的内部分别设有弯曲的通道，加热块的通道的两端分别连接热流体管，冷却块的通道的两端分别连接冷流体管。
14、优选地，还包括保护壳，保护壳设于用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置的背面。
15、优选地，材料老化检测室和加热冷却循环室的内壁上设有保温隔热层，热流体管和冷流体管外裹有保温隔热层。
16、优选地，还包括万向轮，万向轮设于加热冷却循环室的底部外壁上。
17、与现有技术相对比，本发明的有益效果如下：
18、1.本发明的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置包括材料老化检测室和加热冷却循环室，加热冷却循环室用于通过冷热交替方式工作加速保温材料老化，材料老化检测室用于检测保温材料老化过程中保温材料的导热系数变化，从而实现对保温材料老化过程中导热系数的变化规律进行研究。
19、2.本发明的加热介质储存箱中储存的加热介质为甲基硅油，极限温度可达250℃，冷却介质储存箱中储存的冷却介质为乙二醇水溶液，极限温度可达-48.3℃，可为实验提供-20℃-200℃的环境温度，能为研究保温材料老化过程中导热系数的变化规律提供良好的实验条件。
技术特征：
1.一种用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，包括：材料老化检测室和加热冷却循环室；
2.根据权利要求1所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述材料老化检测室还包括导轨，所述导轨安装在所述材料老化检测室的底部内壁上；所述加热块和所述冷却块安装在所述导轨上。
3.根据权利要求2所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述导轨上设有固定装置，所述固定装置用于固定所述加热块与所述冷却块之间的距离，以夹紧所述标准件和所述保温材料。
4.根据权利要求3所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述材料老化检测室还包括柜门、显示屏和按键面板，所述柜门设于所述材料老化检测室的正面，所述显示屏和所述按键面板分别安装在所述柜门上。
5.根据权利要求3所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述加热冷却循环室还包括通风口，所述通风口设于所述加热冷却循环室的正面。
6.根据权利要求3所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述加热装置包括加热器、加热介质储存箱和热流体管，所述加热器通过所述热流体管与所述加热介质存储箱和材料老化检测室的加热块分别连接，所述加热介质储存箱通过所述热流体管与所述材料老化检测室的加热块连接。
7.根据权利要求6所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述加热介质储存箱储中储存的加热介质为甲基硅油。
8.根据权利要求6所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述冷却装置包括冷却器、冷却介质储存箱和冷流体管，所述冷却器通过所述冷流体管与所述冷却介质储存箱和材料老化检测室的冷却块分别连接，所述冷却介质储存箱通过所述冷流体管与所述材料老化检测室的冷却块连接。
9.根据权利要求8所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述冷却介质储存箱储中储存的冷却介质为乙二醇水溶液。
10.根据权利要求8所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述加热块和所述冷却块的内部分别设有弯曲的通道，所述加热块的通道的两端分别连接所述热流体管，所述冷却块的通道的两端分别连接所述冷流体管。
11.根据权利要求10所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，还包括保护壳，所述保护壳设于所述用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置的背面。
12.根据权利要求11所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，所述材料老化检测室和所述加热冷却循环室的内壁上设有保温隔热层，所述热流体管和所述冷流体管外裹有保温隔热层。
13.根据权利要求1-12任一项所述的用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，其特征在于，还包括万向轮，所述万向轮设于所述加热冷却循环室的底部外壁上。
技术总结
本发明提供了一种用于加速保温材料老化及其导热系数测量的实验装置，属于保温材料技术领域，包括：材料老化检测室和加热冷却循环室；数据采集处理控制器和环境温度传感器分别设于材料老化检测室内壁上；标准件和保温材料夹紧放置在加热块和冷却块之间，加热块、标准件、保温材料和冷却块两两之间设有贴片式温度传感器；加热冷却循环室包括加热装置和冷却装置；加热装置与材料老化检测室的加热块连接，冷却装置与材料老化检测室的冷却块连接。本发明的加热冷却循环室用于通过冷热交替方式工作，材料老化检测室用于检测保温材料老化过程中保温材料的导热系数变化，从而实现对保温材料老化过程中导热系数的变化规律进行研究。
技术研发人员：李鹏,赵立新,葛永广,葛苏鞍,唐满红,于扬,刘静,孙彦峰,马中山,刘子杰,吴早亮,杨仕轩
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5