一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法制造方法及图纸

技术编号:34388278 阅读:14 留言:0更新日期:2022-08-03 21:13
本发明专利技术公开了一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,包括试验装置壳体,试验装置壳体的内部为试验仓,试验仓内安装有光照系统、制冷系统以及数据采集系统。所述的光照系统、制冷系统和数据采集系统均与控制装置连接;所述的制冷系统包括压缩机、蒸发器和冷凝器。数据采集系统为PT100铂电阻温度传感器。控制装置分别与数据显示屏、电源总开关和数据处理设备连接。本发明专利技术通过对各个相变沥青试样的温度数据进行处理,可以得到各个相变沥青试样的温度变化曲线图,还可以计算得到各个相变沥青试样升/降温速率数据,通过对比各个试样的温度变化曲线图或升/降温速率数据,可以对相变沥青的自调温效果进行评价,有效降低了使用成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法


[0001]本专利技术涉及一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,属于沥青性能测试


技术介绍

[0002]近年来,将相变材料应用于沥青具有十分广阔的应用前景。相变调温技术是近年来应用较广的一种储能控温技术,它利用相变材料在其相变温度范围内随温度的变化而改变其相态并进行相变潜热的吸收或者释放,同时保持自身温度维持在稳定的温度范围内的特性来对物体的温度进行调控。研究者们期望通过将相变材料加入沥青中制备相变沥青,来延缓沥青的升/降温速率,减少沥青的温度变化幅度,从而延长沥青的使用寿命。因此,相变沥青是否能够起到调节温度的效果,是相变沥青研究的关键。
[0003]然而,直接对相变沥青采用室外升/降温试验时试验过程受天气因素影响较大,温度采集效率较低。而目前关于相变沥青自调温效果的室内评价试验装置与实际沥青道路服役环境相差较大,而且缺乏评价室外低温环境下相变沥青自调温效果的室内模拟试验装置,不能够准确反应相变沥青的实际调温效果。因此,有必要开发能够准确评价相变沥青自调温效果的评价装置及评价方法,从而对相变沥青在室内模拟实际服役环境下的调温效果进行深入研究,这对实现相变沥青自调温功能以及长寿命沥青路面的发展具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供了一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,从而在室内模拟相变沥青在实际环境下的调温效果。为了模拟外界高温条件下的沥青路面环境,利用碘钨灯模拟外界高温环境中的太阳辐射,通过控制装置调节试验仓内碘钨灯的光照功率,调节试验仓内的温度,从而模拟相变沥青在高温条件下的环境变化。为了模拟外界低温条件下的沥青路面环境,通过控制装置调节试验装置内制冷系统的制冷功率,调节试验仓内的温度,从而模拟相变沥青在低温条件下的环境变化。测试时,将装在容器中的定量相变沥青放入实验仓中,将实验仓内的温度传感器探头插入相变沥青中,通过控制装置调节碘钨灯或制冷系统的工作功率进行实验仓内的温度调节,通过插入相变沥青内部的温度传感器采集相变沥青的实时温度数据,通过与温度传感器相连接的数据处理设备记录并处理相变沥青的温度信息,并通过数据显示屏将实时温度数据显示出来。数据显示屏显示的数据包括碘钨灯光照功率、制冷系统制冷功率、实验仓内实时温度、各个温度传感器的实时温度等。
[0005]本专利技术采用的技术方案为一种相变沥青自调温效果评价装置,包括试验装置壳体(3),试验装置壳体(3)的内部为试验仓(9),试验仓(9)内安装有光照系统、制冷系统以及数据采集系统。所述的光照系统、制冷系统和数据采集系统均与控制装置(6)连接;所述的光照系统为多个碘钨灯(7),各个碘钨灯(7)安装在试验仓(9)的顶部,用以对试验仓(9)内部放置的相变沥青试样进行加热以及模拟太阳辐射;所述的制冷系统包括压缩机(10)、蒸发
器(11)和冷凝器(12),压缩机(10)安装在试验仓(9)的底部,压缩机(10)与蒸发器(11)、冷凝器(12)顺次连接,蒸发器(11)放置在相变沥青试样的底部,用以模拟室外低温环境。数据采集系统为PT100铂电阻温度传感器(8),所述的PT100铂电阻温度传感器(8)安装在试验仓(9)的内壁上,用以采集试验仓(9)的环境温度信息。控制装置(6)分别与数据显示屏(4)、电源总开关(5)和数据处理设备(13)连接。
[0006]进一步地,所述试验仓(9)的侧部设有试验仓门(1),试验仓门(1)上开有观察窗(2)。试验仓门(1)能够实现试验装置内部的试验仓(9)密闭功能,观察窗(2)设置在试验仓门(1)上,能够实现观察内部试验仓(9)。
[0007]进一步地,所述的数据显示屏(4)安装在试验装置壳体(3)外部,控制装置(6)通过电源总开关(5)与外部电源连接。
[0008]进一步地,所述的数据处理设备(13)为装有相变沥青数据分析软件的计算机。相变沥青数据分析软件为记录试验仓(9)的温度、时间等数据信息,以及的软件;
[0009]进一步地,光照系统和制冷系统的功率信息显示在数据显示屏(4)上。采集和处理的温度数据显示在数据显示屏(4)上。
[0010]进一步地,碘钨灯(7)对试验仓(9)进行光照加热,与碘钨灯相连接的控制装置(6),通过调节碘钨灯(7)的功率来调节光照系统的光照加热效果;与控制装置(6)相连接的数据显示屏(4)显示碘钨灯的光照功率。
[0011]进一步地,控制装置(6)能够调节压缩机(10)的功率,以调节制冷系统的降温效果;与控制装置(6)相连接的数据显示屏(4)能够显示压缩机的制冷功率。
[0012]PT100铂电阻温度传感器(8)、数据处理设备(13)和数据显示屏(4)通过电路相连接。PT100铂电阻温度传感器(8)采集试验仓内温度信息,通过线路传输给数据处理设备(13),数据处理设备(13)会将收到的温度数据记录并处理,记录试验仓及相变沥青试样的实时温度,得到升/降温过程中的温度变化曲线,并处理得到各个温度传感器采集到的升/降温过程中的温度变化速率,通过线路传输给数据显示屏(4),将试验仓及试样的实时温度、试验仓及相变沥青试样的温度变化曲线及温度变化速率显示在数据显示屏(4)上。
[0013]电源总开关(5)与数据显示屏(4)和控制装置(6)相连,控制数据显示屏(4)和控制装置(6)的供电电路。
[0014]本专利技术与现有技术相比,能够取得下列有益效果:1、够自主调节试验参数,如碘钨灯的功率、压缩机功率等,可实现相变沥青在高温温度域(25℃~70℃)和低温温度域(

25℃~25℃)两种环境条件下的自调温效果研究,适用性更广。2、利用碘钨灯模拟太阳光照升温作用对沥青的升温效果,与沥青路面实际服役环境相近。3、制作容易,操作简单,安全可靠,一次可测量多个相变沥青试样,实用高效。4、通过对各个相变沥青试样的温度数据进行处理,可以得到各个相变沥青试样的温度变化曲线图,还可以计算得到各个相变沥青试样升/降温速率数据,通过对比各个试样的温度变化曲线图或升/降温速率数据,可以对相变沥青的自调温效果进行评价。5、其中各部分零件均可拆卸,并在市场上易于找到替代品,提高了装置使用的经济性,并且使用了性价比较高的材料,有效降低了使用成本。
附图说明
[0015]图1为本专利技术试验装置结构示意图。
[0016]图2为本专利技术试验装置的构件组成示意图。
具体实施方式
[0017]下面将结合附图,对本专利技术试验装置及方法进行清楚、完整地描述。
[0018]本专利技术采用的技术方案为一种相变沥青自调温效果评价装置,包括试验装置壳体(3),试验装置壳体(3)的内部为试验仓(9),试验仓(9)内安装有光照系统、制冷系统以及数据采集系统。所述的光照系统、制冷系统和数据采集系统均与控制装置(6)连接;所述的光照系统为多个碘钨灯(7),各个碘钨灯(7)安装在试验仓(9)的顶部,用以对试验仓(9)内部放置的相变沥青试样进行加热以及模拟太阳辐射;所述的制冷系统本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,其特征在于:包括试验装置壳体(3),试验装置壳体(3)的内部为试验仓(9),试验仓(9)内安装有光照系统、制冷系统以及数据采集系统;所述的光照系统、制冷系统和数据采集系统均与控制装置(6)连接;所述的光照系统为多个碘钨灯(7),各个碘钨灯(7)安装在试验仓(9)的顶部,用以对试验仓(9)内部放置的相变沥青试样进行加热以及模拟太阳辐射;所述的制冷系统包括压缩机(10)、蒸发器(11)和冷凝器(12),压缩机(10)安装在试验仓(9)的底部,压缩机(10)与蒸发器(11)、冷凝器(12)顺次连接,蒸发器(11)放置在相变沥青试样的底部,用以模拟室外低温环境;数据采集系统为PT100铂电阻温度传感器(8),所述的PT100铂电阻温度传感器(8)安装在试验仓(9)的内壁上,用以采集试验仓(9)的环境温度信息;控制装置(6)分别与数据显示屏(4)、电源总开关(5)和数据处理设备(13)连接。2.根据权利要求1所述的一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,其特征在于:所述试验仓(9)的侧部设有试验仓门(1),试验仓门(1)上开有观察窗(2);试验仓门(1)能够实现试验装置内部的试验仓(9)密闭功能,观察窗(2)设置在试验仓门(1)上,能够实现观察内部试验仓(9)。3.根据权利要求1所述的一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,其特征在于:所述的数据显示屏(4)安装在试验装置壳体(3)外部,控制装置(6)通过电源总开关(5)与外部电源连接。4.根据权利要求1所述的一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,其特征在于:所述的数据处理设备(13)为装有相变沥青数据分析软件的计算机;相变沥青数据分析软件为记录试验仓(9)的温度、时间等数据信息,以及的软件。5.根据权利要求1所述的一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,其特征在于:光照系统和制冷系统的功率信息显示在数据显示屏(4)上;采集和处理的温度数据显示在数据显示屏(4)上。6.根据权利要求1所述的一种相变沥青自调温效果评价装置及评价方法,其特征在于:碘钨灯(7)对试验仓(9)进行光照加热,与碘钨灯相连接的控制装置(6),通过调节碘钨灯(7)的功率来调节光照系统的光照加热...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭猛张瑞
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:

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