一种织物接触冷感测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种织物接触冷感测试装置及测试方法，属于纺织工程领域。测试装置由外罩、测试板、水槽、织物夹板、织物表面温度传感器等组成。本发明专利技术测试装置它结构合理、使用方便、体积小、制造成本低、可以大规模工业化生产；本发明专利技术测试装置采用稳定性好、精确度高的铂电阻作为温度传感器，提高了测试精度。测试平台的上方设置了由绝热材料制成的帽罩，不仅可以减少周围环境对测试的影响，而且可以减少织物热辐射带来的热量损失，提高测试的可靠性；本发明专利技术的测试装置及测试方法解决了以往测试织物的最大瞬态热流量Ｑｍａｘ评价织物冷感时技术要求高、测试成本高的不足。本发明专利技术的织物接触冷感测试装置及测试方法可用于织物的接触冷暖感评价领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于纺织工程领域。
技术介绍
随着生活水平的提高，服装的舒适性受到人们极大的关注。织物的热传递性能是 影响服装热舒适性的重要因素。服装的热舒适性是指通过织物的热传递作用，使人体在变 化的环境中能获得舒适满意的感觉。人体穿着衣服后，身体与环境之间始终处于能量交换 之中，人体的舒适感觉，取决于人体本身产生的热量和向环境散发热量之间能量交换的平 衡。由织物制成的服装，在能量交换中通过热传递过程中起着调节作用。围绕纺织品服装 的热传递性能及其对舒适性的影响进行深入研究，建立了一套评价织物热舒适性的客观指 标。热阻就是其中的一个重要指标。研究热阻的方法很多，其中实验仪器测试方法是常用 的研究方法。用仪器对织物的热传递性能进行测定、并建立相应指标，可以对服装的舒适性 能进行定量描述，并且不受心理和生理等因素的影响，测试结果具有可比性，有利于生产部 门对服装或织物的质量控制和产品设计。 织物的热传递性能通常用平板法测试方法(GB/T11048-2008， IS011092和 ASTMF1868)。其原理是将试样覆盖在恒温实验板上，使试验板的热量只能通过试样的方向 散发。试验时，通过测定试验板在一定时间内保持温度所需的加热时间来计算织物的保暖 指标。关于热传递性能研究，尽管出现了许多新技术如热脉冲、热波、光热方法和光声方法 应用在热性能测试方面，但应用热板和热电偶仍是测试织物热性能的有效方法，研究者对 于测试装置的设计大多都是基于热平板，只是各自对于织物两侧条件的设计不同。这种测 试方法只能测试织物达到稳态的热性能指标，与实际服装与实际有一定的差异，仅适合于 对织物的舒适性进行粗略描述，不能反映织物的动态热传递性能。 随着研究的深入，很多学者开始注意到服装内微气候的重要影B向，分别设计了不 同类型的微气候测试仪，通过模拟在外界环境中，检测皮肤与试样间的微气候变化情况及 热湿传递情况。即检测人体热量和汗汽通过织物内空气层、织物及织物外空气层与环境进 行能量交换、质量交换的全过程，用温度梯度和湿度梯度法测试出织物能量交换和质量交 换的状态变化，从而反映织物对能量流和质量流的阻力。这种服料的仪器测试并不能真实 地反映服装配套的整体性能，国内外学者还同步开展了假人测试技术和评价方法的研究， 更逼真地模拟人体穿着服装的状态。暖体假人法是在设定的环境条件下，模拟人体、服装和 环境间的热交换过程，测试服装整体或局部的热湿传递性能的较先进的实验方法，优点是 精确度高、重复性好，并可在真人无法试验的极端环境条件下，进行服装的热湿传递性能试 验。然而由于暖体假人法是在严格控制的人工气候条件下，通过做大量的实验并进行分析 而得出结论的，测试时间长、费用高。 接触冷感是指织物与皮肤接触时，织物温度低于人体皮肤温度，人体与织物之间 发生热交换，从而人体产生对织物的冷、暖的感觉，称之为接触冷感。织物接触人体时发生 瞬间的热传递现象，环境温度的织物从人体皮肤表面吸收大量热量，使人体感觉到冷，冷感的强弱与织物的热传递性能有关。接触冷感是纺织品舒适性的重要性能之一，由于存在织 物的热交换现象，是一个动态热传递过程，因此上面的研究方法都不能正确反映织物的接 触冷感。随着人们生活水平的提高.对服用纺织品的各方面舒适性能要求越来越高，接触 冷感已越来越引起人们的关注。尤其是冬季使用的纺织品，接触冷感已成为影响织物热舒 适性能的一个重要指标。传统的评价方法是采用日本川端开发的精密迅速热物性测定装置 KES-F7，通过测试最大瞬态热流量Qmax类来评价织物的冷暖感，但是测试设备贵，技术要 求高，使用和维护费用高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为评价织物的接触织物的接触冷感，提出一种新的织物接触冷感 测试装置和测试方法。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种织物接触冷感测试装置及测试 方法。 测试装置由绝热帽罩(1)、测试板(2)、水槽(3)、织物夹板(4)、加热器(5)、织物表 面温度传感器(6)等组成。水槽(3)上表面设置凸起的平台，测试板(2)镶嵌在凸起的平 台中并构成测试平台，在水槽(3)的上表面还设置有加热器(5)和进水管(8)，加热器(5) 的下端设置在水槽(3)内，水槽(3)的外壁上包覆有绝热层(9)，绝热帽罩(1)置放在水槽 (3)的上表面上。 所述的测试板(2)为铜材料或铝合金材料。 所述的进水管(8)的进水口高度高于测试平台的高度。 所述的液体介质为蒸馏水或植物油。 所述的织物表面温度传感器(6)为铂电阻温度传感器。 织物接触冷感测试装置的测试方法，其测试方法包括如下步骤 —测试准备 (a)待测织物(7)的预处理，即将待测的织物，放置在人工气候室24小时； (b)测试装置的调整，即从进水管(8)处往水槽(3)注入液体介质，将帽罩(1)盖 在测试平台上，通过加热器(5)将水槽(3)内的液体介质加热使测试板的温度调整至摄氏35 °C ; (c)将织物表面温度传感器(6)粘贴在待测织物(7)的上表面； (d)织物表面温度传感器(6)与单片机数据采集系统相连，单片机与上位计算机连接。 二测试 待测试板(2)的温度恒定35t:后，取下帽罩(1)，迅速把待测织物(7)平铺在测试 板(2)上，再盖上帽罩(1)，按每秒10次的数据采集频率开始测试。 三数据处理一 io 将单片机每秒采集到的数据进行平均处理，足=SXy/10， 其中&为该i时间段的织物表面温度平均值，Xij为该i时间段第j时刻采集到的 织物表面温度，j = 1，2，...，10，4 计算出每秒的织物表面温度平均值后，求出织物表面温度升温速率的最大值。 maxH+1—H {i = 1，2， . . . ， n—1}， 其中1为第i秒的织物表面温度升温速率。 用织物表面温度的升温速率的最大值来评价织物的冷感，温度差越大，织物的冷 感越强。 由于采用了以上技术方案，本专利技术测试装置它结构合理、使用方便、体积小、制造 成本低、可以大规模工业化生产；本专利技术测试装置采用稳定性好、精确度高的铂电阻作为温 度传感器，提高了测试精度。测试平台的上方设置了由绝热材料制成的帽罩，不仅可以减少 周围环境对测试的影响，而且可以减少织物热辐射带来的热量损失，提高测试的可靠性；本 专利技术的测试装置及测试方法解决了以往测试织物的最大瞬态热流量Qmax评价织物冷感时 技术要求高、测试成本高的不足。本专利技术的织物接触冷感测试装置及测试方法可用于织物 的接触冷暖感评价领域。附图说明 图1为本专利技术的织物表面温度测试装置的结构示意图 图2为本专利技术实施例的测试装置的测试原理图 图3为本专利技术实施例的测试的织物表面升温速率图具体实施例方式下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明 见附图 测试装置由绝热帽罩1、测试板2、水槽3、织物夹板4、加热器5、织物表面温度传 感器6等组成，铂电阻具有良好的稳定性和精确度，织物表面温度传感器6采用铂电阻温度 传感器，在水槽3上表面设置凸起的平台，由于铜材料和铝合金材料的热传导较快，测试板 2采用铜材料或铝合金材料，并且材料的厚度大于8mm，可以增加测试板2自身的热容量，提 高测试的精度，测试板2镶嵌在凸起的平台中并构成测试平台，在水槽3的上表面还设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种织物接触冷感测试装置，其特征在于：测试装置由绝热帽罩（１）、测试板（２）、水槽（３）、织物夹板（４）、加热器（５）、织物表面温度传感器（６）等组成，水槽（３）上表面设置凸起的平台，测试板（２）镶嵌在凸起的平台中并构成测试平台，在水槽（３）的上表面还设置有加热器（５）和进水管（８），加热器（５）的下端设置在水槽（３）内，水槽（３）的外壁上包覆有绝热层（９），绝热帽罩（１）置放在水槽（３）的上表面上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张如全，
申请(专利权)人：武汉科技学院，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]