一种热辐射测试装置的制作方法

本实用新型涉及热辐射测试技术领域，尤其涉及一种测试辐射型保温隔热薄层涂料的保温隔热能力的热辐射测试装置。

背景技术：

传导、辐射、对流是热量传递的三种方式。目前，在对保温隔热薄层涂料的保温隔热能力的测试中，一般是基于热量传导技术，基于热量辐射与热量对流技术的测量方式通常作为辅助。对于辐射型保温隔热薄层涂料，现有的测试技术不能有效的体现其在实际应用中的作用。而且，纯辐射热源即黑体材料或近纯辐射热源如石墨烯热源等的生产制造成本很高，在实际生产、生活中不适用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种热辐射测试装置，以解决现有的测试技术不能有效测试辐射型保温隔热薄层涂料的保温隔热能力的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种热辐射测试装置，用于测试辐射型保温隔热薄层涂料的保温隔热能力，所述热辐射测试装置包括：

保温箱，所述保温箱内具有传热筒；

温度检测装置，置于所述传热筒内，且能够与所述传热筒之间形成真空腔，所述温度检测装置的外表面能够涂覆所述辐射型保温隔热薄层涂料；

热源，设置于所述保温箱内，能够通过所述真空腔向所述温度检测装置输送热量。

进一步地，所述温度检测装置包括导热容器和温度检测器，所述导热容器能够与所述传热筒之间形成所述真空腔，所述导热容器的外表面能够涂覆所述辐射型保温隔热薄层涂料，所述导热容器内具有导热液，所述温度检测器被配置为能够检测所述导热液的温度。

进一步地，所述导热容器的材料为玻璃。

进一步地，所述导热液为甘油。

进一步地，所述温度检测装置为温度检测器，所述辐射型保温隔热薄层涂料能够涂覆于所述温度检测器表面。

进一步地，所述传热筒的材料为玻璃，所述热源位于所述传热筒与所述保温箱的壳体之间。

进一步地，所述热源为热流体，所述热辐射测试装置还包括循环加热装置，所述循环加热装置包括加热器、进液管与出液管，所述进液管连通所述加热器和所述保温箱，所述出液管连通所述保温箱和所述加热器，所述加热器被配置为能够加热形成所述热流体。

进一步地，所述加热器与所述温度检测装置之间的距离大于5m。

进一步地，所述热源为水。

进一步地，所述水的温度为60-100℃。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种热辐射测试装置，用于测试辐射型保温隔热薄层涂料的保温隔热能力。该热辐射测试装置包括保温箱、温度检测装置及热源。保温箱内具有传热筒，温度检测装置置于传热筒内，且能够与传热筒之间形成真空腔，热源能够通过真空腔向温度检测装置输送热量。真空腔能够阻隔传导传热与对流传热，使温度检测装置与热源之间仅通过辐射传热传递热量。温度检测装置的外表面能够涂覆辐射型保温隔热薄层涂料，温度检测装置的检测温度即能够反映辐射型保温隔热薄层涂料的保温隔热能力。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的热辐射检测装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二提供的热辐射检测装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例三提供的热辐射检测装置的结构示意图。

图中：

1、保温箱；11、传热筒；111、夹层；12、真空腔；13、密封腔；

2、温度检测装置；21、辐射型隔热保温薄层涂料；22、导热容器；23、温度检测器；

3、循环加热装置；31、加热器；32、进液管；33、出液管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种热辐射测试装置，用于测试辐射型保温隔热薄层涂料21的保温隔热能力。该热辐射测试装置包括保温箱1、温度检测装置2和热源。其中，保温箱1内具有传热筒11。温度检测装置2置于传热筒11内，且能够与传热筒11之间形成真空腔12。温度检测装置2的外表面能够涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21。热源设置于保温箱1内，且能够通过真空腔12向温度检测装置2输送热量。

目前，在对保温隔热材料的保温隔热能力的测试中，一般是基于热量传导技术，基于热量辐射与热量对流技术的测量方式通常作为辅助。对于辐射型保温隔热薄层涂料21，现有的测试技术不能有效的体现其在实际应用中的作用。而且，纯辐射热源即黑体材料或近纯辐射热源如石墨烯热源等的生产制造成本很高，在实际生产、生活中不适用。本实施例提供一种热辐射测试装置，用于测试辐射型保温隔热薄层涂料21的保温隔热能力。真空腔12能够阻隔传导传热与对流传热，使温度检测装置2与热源之间仅通过辐射传热传递热量。温度检测装置2的外表面能够涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21，温度检测装置2的检测温度即能够反映辐射型保温隔热薄层涂料21的保温隔热能力。具体地，可以在温度检测装置2的外表面涂覆不同的薄层涂料，此时温度检测装置2的检测温度不同即可反映不同薄层涂料对于辐射热的隔绝能力的不同。在本实施例中，保温箱1的材料为金属材料。当然，在其它实施例中，保温箱1的材料可以为泡沫材料或防水布材料或塑料等。保温箱1能够使温度检测装置2与热源之间的热量传递不易受外界环境影响，使测量结果更加准确。

进一步地，如图1所示，温度检测装置2包括导热容器22与温度检测器23，导热容器22能够与传热筒11之间形成真空腔12，导热容器22的外表面能够涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21，导热容器22内具有导热液，温度检测器23能够检测导热液的温度。导热容器22能够吸收来自热源的辐射热量，并将热量传递给导热液。此时，导热液的温度能够反映温度检测装置2吸收的辐射热量的多少。相对于热敏电阻传感器等，该温度检测装置2成本低，加工较为方便。具体地，在本实施例中，导热容器22的材料为玻璃。玻璃价格便宜，容易获取，且具有较大的热吸收率，与热源之间传递辐射热量的效率较高，能够减少热量损耗。在热源相同的情况下，相对于采用低热吸收率材料的导热容器22，采用玻璃的材料的导热容器22会使导热液的温度更高。此时，若在温度检测装置2的外表面涂覆不同的隔热能力不同的薄层涂料，导热液的温度变化会较为明显，能够使对辐射性保温隔热薄层涂料21的保温隔热能力的检测更加准确。在本实施例中，导热液为甘油。当然，在其它实施例中，导热液可以为煤油等材料。另外，在本实施例中，温度检测器23为水银温度计。当然，在其它实施例中，温度检测器23可以为数字温度计等。

进一步地，传热筒11的材料为玻璃，热源位于传热筒11与保温箱1的壳体之间。如此设置，便于加工制造。且玻璃具有较大的热发射率，能够使热源与温度检测装置2之间拥有较高的辐射传热率，能够减少热量损耗。在热源相同的情况下，相对于采用低热发射率材料的传热筒11，采用玻璃的材料的传热筒11会使导热液的温度更高。此时，若在温度检测装置2的外表面涂覆不同的隔热能力不同的薄层涂料，导热液的温度变化会较为明显。具体地，在本实施例中，如图1所示，传热筒11与保温箱1壳体之间形成有密封腔13，热源位于密封腔13内。

进一步地，如图1所示，热源为热流体，热辐射测试装置还包括循环加热装置3，循环加热装置3包括加热器31、进液管32与出液管33，进液管32连通加热器31和保温箱1，出液管33连通保温箱1和加热器31，加热器31能够加热形成热流体。循环加热装置3能够使热源的温度更加稳定，从而使热源与温度检测装置2之间的热量传递更加稳定，使测量结果更加准确。具体地，在本实施例中，进液管32连通加热器31与密封腔13。出液管33连通密封腔13与加热器31。另外，在本实施例中，进液管32与出液管33的材料均为橡胶。橡胶具有绝热保温能力，能够避免热流体在进液管32与出液管33流通时发生热量流失。

进一步地，加热器31与温度检测装置2之间的距离大于5m。优选地，在本实施例中，加热器31与温度检测装置2之间的距离为10m。如此设置，能够避免加热器31的热量通过辐射传热传递给温度检测装置2，从而保证温度检测装置2接收的热量来自于热源。相对加热器31的热量辐射，热源的热量辐射更为稳定，能够使测量结果更加准确。

进一步地，热源为水。具体地，水的温度为60-100℃。作为优选，在本实施例中，水的温度为80℃。水的热发射率为0.96，高于大多数材料，这使水与温度检测装置2之间具有较高的传热效率，避免了热量的浪费，有利于节约成本。另外，水成本低、易于获取，利于该热辐射测试装置的加工制造。

在运用该热辐射检测装置进行热量检测时，先在温度检测装置2的外表面涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21或不涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21，并温度检测装置2置于传热筒11内。然后使得温度检测装置2和传热筒11之间形成真空腔12。最后使热源保持预设温度，每隔10min记录一次温度检测器23检测的温度值，并计算温度检测器23n次检测的温度值的平均值，n大于3，且n为正整数。具体地，在热辐射接收装置2的外表面涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21，计算温度检测器23n次检测温度值的平均值为t1。在热辐射接收装置2的外表面不涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21，计算温度检测器23n次检测温度值的平均值为t2。若t1<t2，说明涂覆辐射型保温隔热薄层涂料21的温度检测装置2接收的热量较少，辐射型隔热保温薄层涂料21具有保温隔热能力。可以在热辐射接收装置2的外表面分别涂覆不同的辐射型保温隔热薄层涂料21，并分别计算温度检测器23n次检测温度值的平均值。温度检测器23n次检测温度值的平均值越小，说明相应的辐射型保温隔热薄层涂料21的隔热保温能力就越强。

实施例二

本实施例提供的热辐射检测装置与实施例一提供的热辐射检测装置的大致相同，如图2所示，该热辐射检测装置与实施例一中的热辐射检测装置的主要区别在于：传热筒11为内设夹层111的复合结构，热源位于夹层111内。具体地，在本实施例中，热源为水。另外，在本实施例中，进液管32连通加热器31与夹层111，出液管33连通夹层111与加热器31。

本实施例提供的热辐射检测装置的其余结构均与实施例一中的热辐射检测装置的结构相同，在此不再赘述。

实施例三

本实施例提供的热辐射检测装置与实施例一提供的热辐射检测装置的大致相同，如图3所示，该热辐射检测装置与实施例一中的热辐射检测装置的主要区别在于：温度检测装置2为温度检测器23，不包括导热容器22，辐射型保温隔热薄层涂料21能够涂覆于温度检测器23表面。

本实施例提供的热辐射检测装置的其余结构均与实施例一中的热辐射检测装置的结构相同，在此不再赘述。显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。