專利名稱:路面材料光輻射老化儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種材料試驗(yàn)儀器,尤其是涉及一種路面材料光輻射老化儀。
二背景技術(shù):
目前國內(nèi)外尚無模擬路面材料實(shí)際使用環(huán)境,進(jìn)行路面材料光照輻射老化試驗(yàn)的設(shè)備。廣州老化研究所、西安六二九所等科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行過類似老化試驗(yàn)的探討,但都是采用紫外燈來模擬光照輻射老化,與材料實(shí)際的太陽輻射老化光譜有較大的差異;同時(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備所要求的條件比較嚴(yán)格,所能模擬的情況有限,只是模擬了特殊情況下的光輻射老化,不能模擬不同光強(qiáng)或輻射強(qiáng)度下的輻射老化。這些缺點(diǎn)使路面材料光輻射老化研究受到了設(shè)備限制。
三、實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決上述背景技術(shù)中的不足之處,提供一種路面材料光輻射老化儀,其能模擬全日光下不同地區(qū)的路面材料光輻射老化過程,通過調(diào)節(jié)輻射強(qiáng)度來模擬不同情況下材料的老化,與現(xiàn)場實(shí)際情況最為接近,適用范圍廣。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種路面材料光輻射老化儀,其特殊之處在于包括箱體,箱體內(nèi)設(shè)有控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)分別與觸發(fā)系統(tǒng)、照射系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)連接,照射系統(tǒng)分別與觸發(fā)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)連接。
上述照射系統(tǒng)包括氙燈和反射燈罩,安裝在箱體頂部中央,通過外接電纜與控制系統(tǒng)相接,冷卻系統(tǒng)的冷卻液也通過冷卻管與燈管相連,在箱體頂部設(shè)有冷卻風(fēng)扇對工作箱體冷卻,上述冷卻系統(tǒng)為雙級冷卻系統(tǒng)。
上述氙燈下方設(shè)有可以調(diào)節(jié)高度進(jìn)行升降的試驗(yàn)臺(tái),箱體底部裝有滑輪。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和效果如下1、本實(shí)用新型使用氙燈,準(zhǔn)確的模擬路面材料實(shí)際使用過程中太陽光譜和光照輻射情況,與現(xiàn)場實(shí)際情況最為接近。
2、本實(shí)用新型通過調(diào)節(jié)氙燈功率,模擬路面材料不同光照強(qiáng)度下的光輻射老化情況,可以根據(jù)不同地區(qū)不同時(shí)間的太陽光照情況進(jìn)行光輻射老化試驗(yàn),適用范圍廣。
四
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的具體工作原理框圖。
圖中,1-箱體,2-氙燈,3-風(fēng)扇,4-試樣臺(tái),5-冷卻管,6-雙級冷卻系統(tǒng),7-控制系統(tǒng)。
五具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2,包括照射系統(tǒng)、觸發(fā)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)7、冷卻系統(tǒng)6和箱體1系統(tǒng),箱體1內(nèi)設(shè)有控制系統(tǒng)7,控制系統(tǒng)7分別與觸發(fā)系統(tǒng)、照射系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)6連接,照射系統(tǒng)分別與觸發(fā)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)6連接。照射系統(tǒng)主要是氙燈2,是系統(tǒng)中最為重要的部分。研究表明,氙燈是與日光最為接近的人造光源,可以模擬太陽光光譜。觸發(fā)系統(tǒng)通過變壓器從低壓變到高壓來激發(fā)氙燈2,在高氣壓下原子被激發(fā)到高的能級,并被大量的電離,便發(fā)射出連續(xù)光譜??刂葡到y(tǒng)7是用來控制整個(gè)光照輻射老化系統(tǒng),是核心部分,通過它來控制氙燈2的激發(fā)、光強(qiáng)的變化,同時(shí)通過壓力傳感器、水溫傳感器來控制循環(huán)冷卻系統(tǒng)6,保證整個(gè)系統(tǒng)安全高效的運(yùn)行。冷卻系統(tǒng)6通過雙級水冷來冷卻燈管,用風(fēng)扇3來冷卻工作環(huán)境,剔除濕度、溫度對試樣的影響,使光輻射單因素作用不受其他非主流因素的影響干擾,另外使用風(fēng)冷來冷卻整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)保證系統(tǒng)的安全。箱體系統(tǒng)用來容納以上組件,上部是老化試驗(yàn)工作室,下部是電氣控制系統(tǒng)7。
氙燈2和反射燈罩安裝在箱體1頂部中央通過外接電纜與控制系統(tǒng)7相接,冷卻燈管的冷卻液也通過冷卻管與燈管相連,與此同時(shí),在箱體1頂部有冷卻風(fēng)扇3對工作箱體冷卻,工作室中的試驗(yàn)臺(tái)4可以調(diào)節(jié)高度進(jìn)行升降,以獲得不同的光照強(qiáng)度。冷卻液流過燈管后,流回到雙級冷卻系統(tǒng)6,經(jīng)過冷卻后再繼續(xù)循環(huán)冷卻氙燈2。整個(gè)箱體1底部裝有滑輪,以方便移動(dòng)。
本實(shí)用新型的工作原理與過程(1)工作原理研究表明,氙燈是與日光最為接近的人造光源,可以模擬太陽光,所以采用氙燈作為人工老化的光源。路面材料光輻射老化儀具體工作原理如圖2所示。
由控制系統(tǒng)7來控制整個(gè)儀器,打開電源,先由控制系7統(tǒng)把常壓電源通過變壓器變成需要的高壓并進(jìn)行穩(wěn)壓,之后由觸發(fā)系統(tǒng)激發(fā)瞬間高壓觸發(fā)氙燈2,觸發(fā)成功后,繼續(xù)由控制部分對氙燈2供電,穩(wěn)定照射系統(tǒng),與此同時(shí),控制系統(tǒng)7對冷卻系統(tǒng)6進(jìn)行控制,監(jiān)測冷卻系統(tǒng)溫度的變化,以及冷卻液的循環(huán)狀況從而保證儀器正常的運(yùn)轉(zhuǎn),冷卻系統(tǒng)6則以雙級冷卻的方式對照射系統(tǒng)冷卻,保護(hù)氙燈2。通過調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)7不同功率檔位,獲得氙燈2不同的工作功率,從而獲得不同的光照強(qiáng)度,來模擬不同時(shí)間、地區(qū)的光輻射狀況。
(2)工作過程首先,打開冷卻系統(tǒng)6,讓冷卻水循環(huán),之后接通電源,打開電源開關(guān),觀察內(nèi)水流、外水流壓力以及水溫是否正常,以確認(rèn)冷卻系統(tǒng)6工作正常,一切正常的情況下觸發(fā)氙燈2??刂葡到y(tǒng)7有不同的檔位,可以實(shí)現(xiàn)從低到高較大差異下的光照輻射模擬,主要通過調(diào)節(jié)氙燈2的電壓和電流來調(diào)節(jié)氙燈的功率,從而調(diào)節(jié)氙燈2的光的輻射強(qiáng)度,這樣就可以方便的模擬不同地區(qū)不同光照強(qiáng)度下的光老化現(xiàn)象了。在工作箱內(nèi)有試樣臺(tái)4,通過調(diào)節(jié)不同高度可以在同一檔位下調(diào)節(jié)不同的光照強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)微調(diào)。通過對實(shí)際被模擬地區(qū)的氣象資料分析,得到實(shí)地光照輻射強(qiáng)度,然后通過實(shí)驗(yàn)室調(diào)節(jié)來模擬現(xiàn)場實(shí)地光照或是加速光輻射老化。冷卻系統(tǒng)中有兩個(gè)水壓開關(guān),分別位于內(nèi)水流和外水流的出水口,以防無水時(shí),氙燈2工作溫度過高而造成破壞。同時(shí)在內(nèi)水流中有溫度傳感器,采集溫度,再通過控制系統(tǒng)7控制氙燈2的工作溫度,保證實(shí)驗(yàn)的安全。另有,排氣風(fēng)扇3對實(shí)驗(yàn)箱體1進(jìn)行排氣降溫。
權(quán)利要求1.一種路面材料光輻射老化儀,其特征在于包括箱體(1),箱體(1)內(nèi)設(shè)有控制系統(tǒng)(7),控制系統(tǒng)(7)分別與觸發(fā)系統(tǒng)、照射系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)(6)連接,照射系統(tǒng)分別與觸發(fā)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面材料光輻射老化儀,其特征在于所述照射系統(tǒng)包括氙燈(2)和反射燈罩,安裝在箱體(1)頂部中央,通過外接電纜與控制系統(tǒng)(7)相接,冷卻系統(tǒng)(6)的冷卻液也通過冷卻管與燈管相連,在箱體(1)頂部設(shè)有冷卻風(fēng)扇(3)對工作箱體(1)冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路面材料光輻射老化儀,其特征在于所述冷卻系統(tǒng)(6)為雙級冷卻系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的路面材料光輻射老化儀,其特征在于所述氙燈(2)下方設(shè)有可以調(diào)節(jié)高度進(jìn)行升降的試驗(yàn)臺(tái)(4),箱體(1)底部裝有滑輪。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種路面材料光輻射老化儀,其能模擬全日光下不同地區(qū)的路面材料光輻射老化過程,通過調(diào)節(jié)輻射強(qiáng)度來模擬不同情況下材料的老化,與現(xiàn)場實(shí)際情況最為接近,適用范圍廣。本實(shí)用新型包括箱體,箱體內(nèi)設(shè)有控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)分別與觸發(fā)系統(tǒng)、照射系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)連接,照射系統(tǒng)分別與觸發(fā)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)連接。照射系統(tǒng)包括氙燈和反射燈罩,安裝在箱體頂部中央,通過外接電纜與控制系統(tǒng)相接,冷卻系統(tǒng)的冷卻液也通過冷卻管與燈管相連,在箱體頂部設(shè)有冷卻風(fēng)扇對工作箱體冷卻。
文檔編號E02D33/00GK2898811SQ20052007914
公開日2007年5月9日 申請日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者馬骉, 毛雪松, 侯仲杰, 周勇 申請人:馬骉, 毛雪松, 侯仲杰, 周勇