一种成鞋热阻、湿阻的测试装置以及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种成鞋热阻、湿阻的测试装置，包括恒温恒湿箱、测试机构和测控操作系统，恒温恒湿箱内放置有穿戴假体装置的成鞋，假体装置包括模拟真人出汗的出汗假体，出汗假体的外周贴合有假体皮肤，出汗假体顶部设有保温装置，保温装置包括与出汗假体顶部端口配合的密封盖，密封盖外周设有保温层，测试装置还包括设置在恒温恒湿箱外部的蠕动泵，蠕动泵的一端伸入出汗假体内部，另一端连接有水箱；测试机构包括设置在出汗假体内部的加热元件和温度传感器b、设置在保温层上的加热片和温度传感器a，以及水箱内设置的加热棒b和温度传感器c，加热元件为发热的循环水泵、加热棒a；测控操作系统分别与测试机构、蠕动泵连接。

Device for testing shoe thermal resistance and wet resistance and testing method

The invention discloses a testing device for shoes, thermal resistance and moisture resistance, including test mechanism and control operating system, constant temperature and humidity box, constant temperature and humidity box placed in the shoes to wear a prosthetic device, sweating prosthesis prosthetic device includes simulating human sweat, sweat prosthesis peripheral prosthetic joint prosthesis is arranged at the top of the skin, sweat thermal insulation device, the heat insulation device comprises a sealing cover with sweating prosthesis top port, a sealing cover is arranged on the periphery of the insulating layer, the test apparatus further includes a peristaltic pump in constant temperature and humidity box outside, one end of the peristaltic pump into a sweat prosthesis inside, the other end is connected with a water tank; the test mechanism comprises a heating element is arranged on the sweating prosthesis the internal temperature sensor B, and set the insulating layer of the heating plate and a temperature sensor a, and the heating water tank arranged in the rod B and temperature sensor c, The heating element is a heating circulating water pump and a heating rod a; the measuring and controlling operating system is respectively connected with the testing mechanism and the peristaltic pump.

【技术实现步骤摘要】
一种成鞋热阻、湿阻的测试装置以及测试方法
本专利技术涉及成鞋检测领域，具体的说，是指一种成鞋热阻、湿阻的测试装置以及测试方法。
技术介绍
成鞋热、湿舒适性是其穿着舒适性中最基本的内容，其评价指标包括成鞋的热阻、湿阻等。影响成鞋热阻、湿阻的因素很多，包括鞋面材料、鞋里材料、鞋垫材料、胶粘剂、内包头、结构设计、制鞋工艺等，单纯鞋用材料的热阻湿阻测试不能真实反映成鞋的这一性能。国家标准GB/T33393-2016《鞋类整鞋试验方法稳态条件下热阻和湿阻的测定》将试样穿在覆盖了人体皮肤替代物的脚模上，试验过程中脚模表面保持相同的恒温，以使热量只能通过试样散失，在试验条件达到稳态后，测定通过试样的热流量来计算试样的热阻，测定在一定水分蒸发率下保持脚模表面恒温所需热流量，与通过试样的水蒸气压力一起计算试样的湿阻。这种测试方法既需要温度控制装置，还需要发汗控制装置，装置设备较为复杂，需要分两次分别测试热阻和湿阻，测试过程繁琐。目前该设备靠进口，设备昂贵，并且在小腿下部前、后区的上端会有热量损失，造成较大的热阻测量误差。李菲菲等采用出汗暖体假人对服装的热湿舒适性能进行了研究(李菲菲.基于出汗暖体假人服本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成鞋热阻、湿阻的测试装置，其特征在于：包括恒温恒湿箱(1)、测试机构和测控操作系统(3)，所述恒温恒湿箱(1)内放置有穿戴假体装置的成鞋(41)，所述假体装置包括模拟真人出汗的出汗假体(42)，所述出汗假体(42)的外周贴合有假体皮肤，所述出汗假体(42)顶部设有保温装置，所述保温装置包括与出汗假体(42)顶部端口配合的密封盖，所述密封盖外周设有保温层(43)，所述测试装置还包括设置在恒温恒湿箱(1)外部的蠕动泵(5)，所述蠕动泵(5)的一端伸入出汗假体(42)内部，另一端连接有水箱(6)；所述测试机构包括设置在出汗假体(42)内部的加热元件和温度传感器b(23)、设置在保温层(43)上的...

【技术特征摘要】
1.一种成鞋热阻、湿阻的测试装置，其特征在于：包括恒温恒湿箱(1)、测试机构和测控操作系统(3)，所述恒温恒湿箱(1)内放置有穿戴假体装置的成鞋(41)，所述假体装置包括模拟真人出汗的出汗假体(42)，所述出汗假体(42)的外周贴合有假体皮肤，所述出汗假体(42)顶部设有保温装置，所述保温装置包括与出汗假体(42)顶部端口配合的密封盖，所述密封盖外周设有保温层(43)，所述测试装置还包括设置在恒温恒湿箱(1)外部的蠕动泵(5)，所述蠕动泵(5)的一端伸入出汗假体(42)内部，另一端连接有水箱(6)；所述测试机构包括设置在出汗假体(42)内部的加热元件和温度传感器b(23)、设置在保温层(43)上的加热片(24)和温度传感器a(25)，以及水箱(6)内设置的加热棒b(26)和温度传感器c(27)，所述加热元件为发热的循环水泵(21)、加热棒a(22)；所述测控操作系统(3)分别与测试机构、蠕动泵(5)连接。2.根据权利要求1所述的成鞋热阻、湿阻的测试装置，其特征在于：所述测试机构还包括玻璃管(28)，所述玻璃管(28)穿过保温装置并伸入出汗假体(42)内，所述玻璃管(28)上还设有光纤液面传感器(29)。3.根据权利要求2所述的成鞋热阻、湿阻的测试装置，其特征在于：所述玻璃管(28)上部为圆柱形，下部为尖锥形。4.根据权利要求1所述的成鞋热阻、湿阻的测试装置，其特征在于：所述出汗假体(42)为空脚模，是由带弹性的带孔橡胶材料制成的；所述假体皮肤为微孔结构，是由防水透湿织物制成的。5.根据权利要求1～4任一项所述的成鞋热阻、湿阻的测试装置，其特征在于：所述测试机构、蠕动泵(5)均与测控操作系统(3)连接，所述测控操作系统(3)包括数据采集模块、处理模块和显示模块，测试装置发出来的信号被数据采集模块接收，并将该信号传递至处理模块中，处理后的信号将发送至显示模块，显示出来。6.根据权利要求1所述的成鞋热阻、湿阻的测试装置的测试方法，其特征在于：具体测试步骤如下：S1：将假体装置穿入成鞋(41)内，并一起放入恒温恒湿箱(1)，每隔一分钟记录时间，得到时间值t1、t2、t3……tn；S2：通过测控操作系统(3)测量出加热元件从测量开始的电能累积消耗量，得到累积数据P1、P2、P3……Pn；通过测控操作系统(3)测量出蠕动泵(5)从开始的累积泵液量，得到累计数据有L1、L2、L3……Ln；测得检测数据V；第一时间点为V1(t1、P1、L1)；第一时间点为V2(t2、P2、L2)；第三时间点为V3(t3、P3、L3)；……第N时间点为Vn(tn、Pn、Ln)；S3：蠕动泵(5)的泵液量与出汗假体(42)的出汗量相同，测量达到X+1次以后，在周期X内，通过以下公式计算出汗假体(42)的平均出汗量Q，1……其中，X为大于5的自然数；S4：通过以下公式，算出在X周期内出汗假体(42)透过成鞋(41)的平均湿热量：He＝λ·Q，其中；λ：水的汽化热，35℃时为0.672W·h/g；Q：出汗假体(42)蒸发出汗量；He1＝λ·Q1；He2λ·Q2；He3＝λ·Q3；……Hem＝λ·Qm；S5：所述出汗假体(42)加热元件的发热量与出汗假体(42)的加热元件的电能消耗量相同，通过以下公式，算出在X周期内出汗假体(42)的加热元件的发热量：……S6：通过出汗假体(42)的发热量和循环泵的发热量以及成鞋(41)的湿热量得到成鞋(41)的干热，通过以下公式算出成鞋(41)的干热：Hd＝Hs+Hc-He，其中：Hd—透过成鞋(41)的干热；Hs—出汗假体(42)加热元件的发热量；Hc—循环泵的发热量；He—透过成鞋(41)的湿热量；Hc1＝PXHc2＝PXHc3＝PX……Hcm＝PX，其中PX为循环水泵(21)的发热功率；得到Hd1＝Hs1+Hc1-He1Hd2＝Hs2+Hc2-He2Hd3＝Hs3+Hc3-He3……Hdm＝Hsm+Hcm-HemS7：以上述数据为基础，通过以下公式，算出成鞋(41)的湿阻值：其中，Re—成鞋(41)及其附面层空气的湿阻值；A—出汗假体(42)的体表面积；Psi—脚体皮肤内侧在皮肤温度ts下的饱和蒸汽压；RHsi—皮肤内侧的水汽相对湿度，该处为100％；Pa—温度35℃下环境的饱和蒸汽压；RHa—测试环境的相对湿度；He—透过成鞋(41)的湿热量；……S8：以上述数据为基础，通过以下公式，通过以下公式，算出成鞋(41)的热阻值：其中，Rt—成鞋(41)热阻值；A—出汗假体(42)的表面积；Ts—脚体皮肤温度；Ta—测试环境温度；Hd—透过成鞋(41)的干热；3……S9：通过步骤S7得到一系列的成鞋(41)湿阻值，成鞋(41)湿阻值测量达...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈磊，冯军芳，徐有强，张双，陈薇，
申请(专利权)人：四川省皮革研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51