[发明专利]一种织物系统综合热防护性能的测试仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种织物系统综合热防护性能的测试仪，属于热防护安全技术领域。

背景技术

在消防救援、工业生产或军事战场等热环境条件下，作业人员需要穿着防护服装以避免人体受到热伤害，如何客观、定量、合理、准确的评价服装的热防护性能成为了功能防护服装研究领域的重要内容。

针对防护织物的阻燃、隔热等热防护性能，目前已形成了一系列测评方法，如垂直燃烧法、ASTM F2700阻燃隔热防护服在火焰和辐射热暴露下的热传递测试(HTP测试)、ASTM F1939辐射热传递性能测试(RHR测试)、ASTM F1060表面接触热作用下的防护服装材料热防护性能测试等。在常规的HTP、RHR测试中，需将热防护织物持续暴露于模拟热源中，通过直接测量热暴露阶段透过织物所传递的热量来分析织物的热防护性能，但却忽略了热暴露结束后织物中的热蓄积所引起的热量传递。事实上，热防护织物在热暴露过程中会吸收热量并存储起来，热暴露结束后织物中的蓄热会继续释放至皮肤，从而可能导致皮肤烧伤。另外，在一些情况下由于着装人员运动或受到外界施压，蓄积大量热量的服装会突然接触到皮肤，从而加剧了织物中热蓄积的释放，引起更严重的烧伤。一项事故调查的研究发现，消防员事故中最常见的烧伤部位为肩部和手臂，其次为膝关节，这些较易烧伤的部位同时也是防护服装受压频率较高的部位，例如服装肩部会因呼吸装置受到挤压、服装膝盖部位会因爬行而受到挤压。这些部位的烧伤可能与服装受压后热蓄积的加速释放有关。但是目前HTP和HRH测试所使用的仪器却不能对热蓄积的受压释放过程进行模拟研究，这些测试仪器有可能高估了织物的热防护性能。因此，为了更真实的评价防护织物系统在实际使用过程中的热防护性能，需要建立新型的热防护性测试仪来对防护服热蓄积的释放过程进行模拟研究，特别是热蓄积的受压释放过程进行模拟研究。此外目前国内尚未有对防护服热蓄积测试装置的相关研究，急需建立完善的热蓄积测评手段，更为准确、全面的评价防护服的热防护性能。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种织物系统综合热防护性能的测试仪，以评价两部分的热威胁(热暴露阶段的热传递和冷却阶段由于织物蓄热释放所导致的热传递)下织物系统的综合热防护性能，以弥补现有技术的不足或缺陷，满足热防护服装生产和改进的需要。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种织物系统综合热防护性能的测试仪，其特征在于，包括装置总支架，所述的装置总支架上设有轨道和用于放置待测织物的织物试样架，所述的轨道上设有热源装置和施压装置，所述的热源装置和施压装置可沿所述的轨道滑动至织物试样架上待测织物的下方，所述的织物试样架上设有热流密度采集系统。

优选地，所述的热源装置包括热源推车、热源升降支撑架和热源，所述的热源升降支撑架设于热源推车上，所述的热源设于热源升降支撑架上。

更优选地，所述的热源升降支撑架包括外支撑架以及设于外支撑架内侧的内支撑架，所述的热源设于内支撑架上。

更优选地，所述的外支撑架上设有两个纵向的卡槽和一个横向的卡箍，内支撑架的底部设有螺栓，所述的螺栓可在卡槽内滑动并固定于卡箍上，通过控制卡箍的位置可调节内支撑架及热源的高低位置。

优选地，所述的施压装置包括施压推车、气缸升降支撑架、气缸和施压块，所述的施压推车上设有气缸升降支撑架，所述的气缸升降支撑架的底部设有角钢基座，气缸直立于角钢基座上，气缸底部与角钢基座之间设有螺丝垫片，通过增加或减少螺丝垫片的数量来调节气缸的高低位置，所述施压块置于气缸的活塞杆上，所述气缸与气泵相连，所述气缸由气缸控制器来控制启动和停止。

优选地，所述的织物试样架的两侧分别设有左定位插板和右定位插板，所述的左定位插板可插入装置总支架并阻挡施压装置沿轨道向左滑动，所述的右定位插板可插入装置总支架并阻挡热源装置向右移动。

优选地，所述的织物试样架具有一个可将待测织物露出的开口。

优选地，所述的织物试样架上还设有衣下空气层厚度调节块，所述的衣下空气层厚度调节块设于待测织物和热流密度采集系统之间。

更优选地，所述的衣下空气层厚度调节块的高度为6.4-24mm。

优选地，所述的热流密度采集系统包括传感器固定基座，所述的传感器固定基座内嵌有热流计，所述的热流计通过数据采集装置与计算机相连。