Устройство для определения кинетики влагопередачи через текстильные материалы Советский патент 1979 года по МПК G01N15/08 

раюшей псюгупление влаги к наруткноыу роговому слою эпидермиса, откуда происходят испарение воды в .окрз жающий воздух, обеспечивающее поддержание гемпературы гела постоянной.

образом, влагопередача в на весгных устройствах проходит в условиях Оглнчаюшихся от условий эксплуатации Текстильных материалов.

Цель изобретения - приближение условий влагопередачи к реальным за счет Шспыгания в условиях влаготеплопередаЧи.

: Достигается это тем, чго усгройство имеет блоки регистрации и регу71нрования -Гегшового погокз через образец, свнзанtibie с иаг-реватапом, резервуар для жидкости вьтолнек в виде гермостага. а пористая гшйсгугна имеет два слоя, один из ifoTopbix выполнен гидрофобным, а другой Обращенный к резервуару дня жидкости,гидрофильным,

, При этом датчики блоков регистрации ц регулирования тегшового потока через сКзразец содержит термопары, распапоженFtbie на nosepxisocrax гипрофобного и гидрофильного слоев пористой пластины, на ftiie и сгенках речЗервуара для жидкости, и термопвры для измерения темперктуры абргззца.

: На чертеже дана принципиальная схема предложенного устройства.

Оно содержит резервуар 1 для жидкости с .нагревателема представляющим ообой нагревательные элементы 2,3,43 аажнм S для крепления образца 6 и пористую шшстину, смонтированную между резервуаром 1 и зажимом 5.

Пористая пластина имеет два СЛОЕ 7 и 8, первый из которых выполнен гидрофобныь,9 а второй, обращенный к резервуару 1, - гидрофильным.

Введение гидрофобного слоя 7 обеопечиваег проникновение в образец 6 алагн в виде парБг что имитирует условия неощутимой перспирш.ши с кожи человека.

На поверхностях гидрофобного 7 и гидрофильного 8 слоев пористой пластины расположены термопары 9, 1О, 11. Кроме того, устройсгво имеет термопары 12s 13,149 расгюложенные на дне 15 и сгенках 16 peaepsyapa 1, и термопары 17jl8,19 для намерения температуры споев обраэиа 6.

СредствоПЛН измерения количества влаги, прошедшей через образец 6, вып-олнено в виде мсгрно.го приспособления

20, связанного с резервуаром 1 при помощи шлангов 21 и 22.

Устройство имеет блоки 23, 24 регистрации и регулирования теплового потока через образец. Блок 23 содержит самопишта1ий ваттметр 25, самопишущий регулятор 26 температуры и самописцы 27 28. Блок 23 связан с холодками 29 и ЗО, к хчоторым подсоединены термопары 17,18,19 и термопары 9,10,11,13 соответственно, и с нагревательным элементом 2.

Блок 24 включает самопишущие ватгмегры 31 и 32, самописец 33 и регуляторы 34, 35 теплового потока, создаваемого нагревательными элементами 3 н 4, при этом блок 24 связан с послед- нигли, а также соединен с термопарами 12 и 14.

Особенностью предложенного устройства является выполнение резервуара 1 с нагревателями в виде термостата. Предлагаемое устройство имеет также аэродинамическое приспособление 36 в виде замкнутой теплоизолированной кольцзБОй грубы (на чертеже показана частично), внутри которой на кронштейнах закреплен резервуар 1, Аэродинамическое приспособление имеет конденсатор, вшгю- чающий нагреватель 37, холодильник 38, датчики 39 и 4О температуры н относительно влажности самопишущие регуляторы 41 и 42 температуры и влажностя соответственно и парогенератор 43, при этом самопишущий регулятор 42 влажности связан с парогенератором 43 и датчиком 40 относительной влажности, а самопишущий регулятор 41 температуры с нагревателем 37 и холодильником 38 и с датчиком температуры 39. Направление распространения воздушного потока показано стрелкой А .

Аэродинамическое приспособление имеет также регулятор скорости воздушно Х) погока {на чертеже не изображен).

Работает устройство в стационарном режиме, принцип работы его заключается в следующем.

Для проведо)ия испытаний вырезают, например, три образца круглой формы из материала каждого слоя. Образцы перед испытанием должны выдерживаться в атмосферных условиях по гост 1О681-63 и ГОСТ 92О9-59.

Непосредственно перед испытанием определяют вес образца. В середину каждого слоя образца вшивают по две-три

термопары и подключают их к разъемной колодке 29, Собирают мнохослойный пакет одежды, задавая воздушные прослойки кольцами-прокладками 44. Пористую Ешастину с цилиндрическим резервуаром 1 для жидкости устанавливают в замкнутом аэродинамическом приспособлении 36 перпендикулярно к направлению А воздушного потока.

Заполняют цилиндрический резервуар 1 с помощью мерного приспособления 2О дистиллированной водой, исключая образование воздушных включений под пористой пластиной 4j отводя вытесняемый воздух через дренажный штуцер (на чертеже не указан) и шланг 22.

Включают мерное приспособление 2О, осуществляя непрерьганую подачу воды к пористой пластине 4,обеспечивая постоянную скорость испарения с ее поверхности.

Включают кондиционер и получают в замкнутом аэродинамическом приспособлении 36 воздушный поток заданных параметров, фиксируя постоянную темперагуру воздушного потока самопишущим регулятором 41 температуры, относительную влажность - регулятором 42, постоянную скорость воздушного потока - регулятором скорости . Включают блоки 23 и 24 регистрации и регулирования теплового потока.

Задают и поддерживают постоянной с помош ью самопишущего регулятора 26 температуры и термопар 9 температуру на поверхности пористой пластины, равную, например, 33 С, управляя тепловым потоком, создаваемым нагревателем 2 и регкстрируемьп самопишущим ваттметром 25.

Задают регулятором 34 теплового потока в нагревателе 3 такой тепловой поток, регистрируемый самопишущим . ваттметром 32, чтобы показание термопары 12, выведенной на самописец 33, бьшо равно нулю.

Регулятором 35 теплового потока задают в нагревателе 4 такой тепловой поток, регистрируемый самопишущим ваттметром 31, чтобы показание термопары 14, выведенной на самописец 33, было равно нулю.

После выхода на стационарный режим, когда на ленте самопишущего регулятора 26 температуры, температура поверхности пористой пластины остается постоянной, а стоки тепла отсутствуют, т,е. термопары 12 и 14, соответственно выведенные на самописец 33, показывают нули, определяют скорость испарения с открытой поверхности пластины за некоторое время, например за 15,-ЗО мин, отмечая количество влаги, испарившейся с поверхности пористой пластины, по мерному приспособлению 2О.

По показаниям на ленте самописца

27определяют температуру воды в резервуаре 1, по показаният-л на ленте самопишущего регулятора 26 температуры температуру поверхности пористой пластины. По показаниям на лентах самопишущих ваттметров 25, 31, 32 определяют

5 соответственно мощности тепловых потоков, создаваемых нагревателями 2,4,3.

По показаниям на ленте самопишущего регулятора 41 температуры определяют температуры воздушного потока, а по показаниям на ленте регулятора 42готноси тельную влажность воздуха. Скорость воздушного потока определяют по показаниям регулятора скорости.

5

Затем исследуемый образец 6 помещают на заданном расстоянии от поверхности пористой пластины, задавая это расстояние кольцом 45, подключают термопары 17, 18, 19 через разъемную колодку 29 к самописцу 28.

Выводят пористую пластину образцом 6 на стационарный режим в последовательности, аналогичной описанной выше для пористой пластины без образца 6, причем количество влаги, испарившейся с поверхности исследуемого пакета образца 6, например, за ЗО мин определяют по мерному приспособлению 2О.

Одновременно отмечают конец испытаний на лентах самопишущих приборов 25 - 28, 31 - 33 и 41, 42.

Устройство выключают.

Устанавливают вес всего исследуемого пакета и отдельно вес каждого слоя образца 6 определ$1Я количество влаги, оставшейся в исследуемом пакете, и отдельно в каждом слое.

По показаниям на ленте самописца

28определяют температуру на поверхности и температуру в слоях исследуемого пакета. По показаниям соответствующих приборов устанавливают температуру воды в резервуаре 1, температуру фазового перехода, температуры поверхностей слоев пористой пластины, мощности тепловых потоков нагревателей 2,

3, 4, температуру воздушного потока и относительную влажность воздуха. Кригерием оценки схшмесгной гегшо1Е йлагопвредачи через иссяенуемый паке ввявкзтся суммарное тепловое сопрогивленве в впагопрсеодносгь. ГЪсгановку экспергменга в обработку р упътвтов в веренвй проваводяг мвгемагическнмв методами плав1фованва многсфис горного , f MeBOHBe предяожевного усгройс &а т авоЕгщвт значвгельно сшратнгь гагрвПЕй и срока гввяофйЗЕчесжих испыганий feKctBflbmox матфнагюв и пакепэв из Ш% таккакb нзсгоащее время эгв аспы гаввя робошг на разных усгройсгвах: йжя: 011редет|ёй8Я гешюп едачи в о г дельце опредеиенгш впагоя&редвчв, на равных %эазаах. Ре©уньгат-ы йеиыгааай «озвояаог уога1шват fcnoBss эксияуатаиаа гексталь Н1йх tvSarspaaHOB и пакегов одежды as HHS, «Я г- агвгь объем наг аяьных н камерйьк шсгЕыгавйй одежды иа jejioBeKej а гакже пр-оекгаровачь материалы и ояеж д яеяевего назначения. ааобрете. ниа Уегрэйсшо дая опреда1енкя книетики Ю1Эг«эгЕерейача чфеэ гексгш1ьвц(е магеpaajisij ооявр сая|1з© резервуар дан жидкоо tB с нагревагепем, важам крепления образца, пористую пластину, смонгированную между резервуаром для жидкости н зажимом для крепления образца, и средство для измерения количества влаги, прошедшей через образец, отличающееся тем, что, с целью приближения условий Бпагопередачи к реальным за счег испытания в условиях влаготеплопередачй, оно имеет блоки регйстр(ацйи и регуинрования теплового (тотока через образец, связанные с нагрева гелем резервуар для жидкости выполнен в виде гермостага, а порисгая пластина имеет два слоя, ощ« щ вьгаоянен гид рофобным, а лдэугой, обращенный к резервуару |ша жйдаосги, - гидрофильным. 2. Устройство по п. Ij о т л и ч а;ю щ е е с а тем, датчгйкй блоков регйстрЕШйй и регрЕйрования retaioeoro потока через образец содержат термопары, раегюжженные на поверхностях гид-рофзбного и риярофшшного слоев поркотой шгастиш, н& йнё и ст0нках реаарау- ара дйй Жййкосгя, а термопары дна гемя атурл Ъбразца. Истечнаки внформапки, принятые во внимание «ра зксиергизе: 1.АвгорсЕое свидетельство СССР № 16О021, кл. 01 W 15/О8, 1962. 2.Авгорское свидетельство СССР № 241О83, кл. q 01 М 5/О4, 1967.