1.1 Обзор руководства
В руководстве описаны принципы работы защищенной нагревательной пластины YYT255 для обнаружения потоотделения, основные принципы обнаружения и подробные методы использования, указаны индикаторы прибора и диапазоны точности, а также описаны некоторые распространенные проблемы и методы их решения или рекомендации.
1.2 Область применения
Нагревательная плита YYT255 с защитой от пота подходит для различных видов текстильных тканей, включая промышленные ткани, нетканые материалы и различные другие плоские материалы.
1.3 Функции прибора
Это прибор, используемый для измерения термического сопротивления (Rct) и влагостойкости (Ret) текстильных (и других) плоских материалов. Данный прибор соответствует стандартам ISO 11092, ASTM F 1868 и GB/T11048-2008.
1.4 Условия использования
Прибор следует размещать в помещении с относительно стабильной температурой и влажностью или в помещении с кондиционером. Конечно, лучше всего это делать в помещении с постоянной температурой и влажностью. Левая и правая стороны прибора должны быть оставлены на расстоянии не менее 50 см друг от друга для обеспечения беспрепятственного притока и оттока воздуха.
1.4.1 Температура и влажность окружающей среды:
Температура окружающей среды: от 10℃ до 30℃; относительная влажность: от 30% до 80%, что способствует стабильности температуры и влажности в микроклиматической камере.
1.4.2 Требования к электропитанию:
Прибор должен быть хорошо заземлен!
AC220V±10% 3300W 50Hz, максимальный пропускаемый ток составляет 15 А. Розетка в месте подключения источника питания должна выдерживать ток более 15 А.
1.4.3Вблизи отсутствуют источники вибрации, коррозионные среды и проникновение воздуха.
1.5 Технические параметры
1. Диапазон испытаний на термостойкость: 0-2000×10-3(м2 •К/Вт)
Погрешность повторяемости составляет менее ±2,5% (заводской контроль находится в пределах ±2,0%).
(Соответствующий стандарт находится в пределах ±7,0%)
Разрешение: 0,1×10-3(м2 •К/Вт)
2. Диапазон испытаний на влагостойкость: 0-700 (м² •Па / Вт)
Погрешность повторяемости составляет менее ±2,5% (заводской контроль находится в пределах ±2,0%).
(Соответствующий стандарт находится в пределах ±7,0%)
3. Диапазон регулировки температуры тестовой платы: 20-40℃
4. Скорость воздуха над поверхностью образца: стандартная настройка 1 м/с (регулируемая).
5. Диапазон подъема платформы (толщина образца): 0-70 мм
6. Диапазон настройки времени тестирования: 0-9999 с.
7. Точность регулирования температуры: ±0,1℃
8. Разрешение индикации температуры: 0,1℃
9. Период предварительного нагрева: 6-99
10. Размер образца: 350 мм × 350 мм
11. Размер тестовой платы: 200 мм × 200 мм
12. Внешние размеры: 1050 мм × 1950 мм × 850 мм (Д × Ш × В)
13. Источник питания: переменный ток 220 В ± 10%, 3300 Вт, 50 Гц.
1.6 Введение в основные принципы
1.6.1 Определение и единица измерения теплового сопротивления
Тепловое сопротивление: поток сухого тепла через заданную площадь, когда текстиль находится в условиях стабильного температурного градиента.
Тепловое сопротивление Rct измеряется в Кельвинах на ватт на квадратный метр (м²).2·К/Вт).
При определении теплового сопротивления образец помещается на испытательный стенд с электрическим нагревом. Испытательный стенд, окружающая его защитная пластина и нижняя пластина поддерживаются при заданной температуре (например, 35℃) с помощью электрического нагрева. Датчик температуры передает данные в систему управления для поддержания постоянной температуры, так что тепло от пластины образца рассеивается только вверх (в направлении образца), а во всех остальных направлениях происходит изотермический процесс без обмена энергией. На верхней поверхности центральной части образца на расстоянии 15 мм контролируется температура 20°C, относительная влажность составляет 65%, а скорость горизонтального ветра — 1 м/с. После стабилизации условий испытания система автоматически определяет необходимую мощность нагрева для поддержания постоянной температуры испытательного стенда.
Значение теплового сопротивления равно тепловому сопротивлению образца (15 мм воздуха, испытательная пластина, образец) минус тепловое сопротивление пустой пластины (15 мм воздуха, испытательная пластина).
Прибор автоматически рассчитывает: термическое сопротивление, коэффициент теплопередачи, значение Clo и коэффициент сохранения тепла.
Примечание(Поскольку данные о повторяемости показаний прибора очень стабильны, измерение теплового сопротивления заготовки платы достаточно проводить лишь раз в три месяца или полгода).
Тепловое сопротивление: Rct: (м)2(кВт)
Тm ——температура тестовой платы
Ta — температура испытательного покрытия
A — область испытательной платы
Rct0 — тепловое сопротивление платы
H —— испытательная плата электропитания
△Hc — поправка на мощность нагрева
Коэффициент теплопередачи: U = 1/Rct(Вт/м²)2·K)
Clo:CLO= 1 0,155·U
Коэффициент сохранения тепла: Q=Q1-Q2Q1×100%
Q1 — Отсутствует тепловыделение образца (Вт/°C)
Q2 — С учетом теплоотдачи образца (Вт/°C)
Примечание:(Значение CL0: при комнатной температуре 21℃, относительной влажности ≤50%, скорости воздушного потока 10 см/с (без ветра), испытуемый сидит неподвижно, а его базальный метаболизм составляет 58,15 Вт/м2 (50 ккал/м2)2·ч), обеспечивая комфорт и поддерживая среднюю температуру поверхности тела на уровне 33℃, теплоизоляционные свойства одежды в это время составляют 1 КЛО (1 КЛО = 0,155℃·м).2/W)
1.6.2 Определение и единица измерения влагостойкости
Влагостойкость: тепловой поток испарения через определенную площадь при условии стабильного градиента давления водяного пара.
Единица измерения влагостойкости Ret — Паскаль на ватт на квадратный метр (м²).2·Па/Вт).
Испытательная и защитная пластины представляют собой специальные пористые металлические пластины, покрытые тонкой пленкой (которая пропускает только водяной пар, но не жидкую воду). Под воздействием электрического нагрева температура дистиллированной воды, подаваемой системой водоснабжения, повышается до заданного значения (например, 35℃). Испытательная пластина, окружающая ее защитная пластина и нижняя пластина поддерживаются при одинаковой заданной температуре (например, 35°C) с помощью электрического нагрева, а датчик температуры передает данные в систему управления для поддержания постоянной температуры. Таким образом, тепловая энергия водяного пара от образца может быть направлена только вверх (в сторону образца). В других направлениях теплообмен с водяным паром отсутствует.
Испытательная плата, окружающая ее защитная плата и нижняя пластина поддерживаются при одинаковой заданной температуре (например, 35 °C) с помощью электрического нагрева, а датчик температуры передает данные в систему управления для поддержания постоянной температуры. Тепловая энергия водяного пара на образце рассеивается только вверх (в направлении образца). Обмен тепловой энергией водяного пара в других направлениях отсутствует. Температура на высоте 15 мм над образцом поддерживается на уровне 35 °C, относительная влажность составляет 40%, а скорость горизонтального ветра — 1 м/с. Нижняя поверхность пленки имеет давление насыщенной воды 5620 Па при 35 °C, а верхняя поверхность образца — давление воды 2250 Па при 35 °C и относительную влажность 40%. После стабилизации условий испытаний система автоматически определяет необходимую мощность нагрева для поддержания постоянной температуры испытательной платы.
Значение влагостойкости равно влагостойкости образца (15 мм воздуха, испытательная плата, образец) минус влагостойкость пустой платы (15 мм воздуха, испытательная плата).
Прибор автоматически рассчитывает: влагостойкость, индекс влагопроницаемости и влагопроницаемость.
Примечание(Поскольку данные о повторяемости показаний прибора очень стабильны, измерение теплового сопротивления заготовки платы достаточно проводить лишь раз в три месяца или полгода).
Влагостойкость: Ret Пm——Давление насыщенного пара
Па——Давление водяного пара в климатической камере
H——Электропитание испытательной платы
△He — Корректировка величины электрической мощности тестовой платы
Индекс влагопроницаемости: imt=s*Rct/RиS— 60 pa/k
Влагопроницаемость: Wd=1/( Ret*φTm) г/(м2*h*pa)
φTm — скрытая теплота поверхностных колебаний водяного пара, когдаTм равен 35℃时,φTm=0,627 Вт*ч/г
1.7 Структура прибора
Прибор состоит из трех частей: основного блока, системы микроклимата, дисплея и панели управления.
1.7.1Основной корпус оснащен пластиной для образцов, защитной пластиной и нижней пластиной. Каждая нагревательная пластина отделена теплоизоляционным материалом, что исключает передачу тепла между ними. Для защиты образца от окружающего воздуха установлена микроклиматическая крышка. Сверху расположена прозрачная дверца из органического стекла, на которой установлен датчик температуры и влажности испытательной камеры.
1.7.2 Система отображения и предотвращения
Прибор оснащен интегрированным сенсорным экраном Weinview и позволяет управлять системой микроклимата и испытательным оборудованием, а также останавливать их работу с помощью соответствующих кнопок на экране дисплея. Прибор вводит управляющие данные и выводит данные об испытательном процессе и результатах.
1.8 Характеристики прибора
1.8.1 Низкая погрешность повторяемости
Основной частью системы управления нагревом YYT255 является специальное устройство, разработанное и созданное собственными силами. Теоретически, оно устраняет нестабильность результатов испытаний, вызванную тепловой инерцией. Эта технология позволяет значительно уменьшить погрешность повторяемости испытаний по сравнению с соответствующими стандартами в стране и за рубежом. Большинство приборов для измерения «теплопередающих характеристик» имеют погрешность повторяемости около ±5%, а наша компания достигла ±2%. Можно сказать, что это решило давнюю мировую проблему больших погрешностей повторяемости в теплоизоляционных приборах и вывело их на передовой международный уровень.
1.8.2 Компактная конструкция и высокая прочность
YYT255 — это устройство, объединяющее основное устройство и микроклимат. Оно может использоваться автономно, без каких-либо внешних устройств. Устройство адаптируется к окружающей среде и специально разработано для упрощения условий эксплуатации.
1.8.3 Отображение значений «термо- и влагостойкости» в режиме реального времени
После предварительного нагрева образца до конечной температуры весь процесс стабилизации значений «термо- и влагостойкости» может отображаться в режиме реального времени. Это решает проблему длительности эксперимента по определению термо- и влагостойкости и невозможности понять весь процесс.
1.8.4 Высокоэффективный эффект имитации потоотделения кожи
Прибор обеспечивает высокую степень имитации эффекта (скрытого) потоотделения человеческой кожи, в отличие от испытательной доски с несколькими мелкими отверстиями. Он гарантирует равномерное давление водяного пара по всей поверхности испытательной доски, а эффективная площадь испытания является точной, поэтому измеренное «влагостойкость» ближе к реальному значению.
1.8.5 Многоточечная независимая калибровка
Благодаря широкому диапазону испытаний на термостойкость и влагостойкость, многоточечная независимая калибровка позволяет эффективно уменьшить погрешность, вызванную нелинейностью, и обеспечить точность испытаний.
1.8.6 Температура и влажность микроклимата соответствуют стандартным контрольным точкам.
По сравнению с аналогичными приборами, использование температуры и влажности микроклимата, соответствующих стандартной контрольной точке, в большей степени соответствует «методическому стандарту», и требования к контролю микроклимата выше.