[发明专利]一种木材气体渗透性分析测试方法

权利要求书

1.一种木材气体渗透性分析测试装置，其特征在于：

采用氮气瓶或者压风机产生加压气体作为渗透性检测过程高压气源(1)驱动源，在气源与待检木材试样夹持器(7)之间放置减压阀(2)、三通连接器(3)、压力调节器(4)、高压端压力表(5)和环压力表(6)，木材试样夹持器进气端为高压端，木材夹持器出气端为低压端，与大气相通。三通连接器(3)一端和减压阀(2)相连，另一端分别连接压力调节器(4)和环压力表(6)，压力调节器(4)连接待检木材试样夹持器(7)；高压端压力表(5)显示木材试样夹持器(7)进气端压力；环压力表(6)显示待检木材试样夹持器(7)环压力；木材试样夹持器(7)低压端连接有流量计(8)；

木材试样夹持器包括高压端夹持头(7-1)、样品室(7-3)、环压力接口(7-4)、固定样品橡胶筒(7-5)、低压端夹持头(7-6)、调节螺杆(7-7)构成。样品室(7-3)、一端为高压端夹持头(7-1)，另一端为低压端夹持头(7-6)，样品室中段接口为环压力入口；高压端夹持头为固定设计，低压端夹持头为可活动组件，样品室(7-3)外围为固定样品橡胶筒(7-5)；低压端夹持头(7-6)的另一端为调节螺杆(7-7)；

样品室有3处接口，分别为测试气体高压端入口、测试气体低压端出口和环压力入口，测试气体高压端入口、低压端出口分别安装高压端夹持头和低压端夹持头，夹持头开有气流通道。

2.根据权利要求1所述的木材渗透性分析测试装置，其特征在于，

高压气源与木材试样夹持器之间放置的减压阀，减压阀压力调节范围0.1MPa～2.0MPa，控制精度为设定压力的±0.2％。

3.应用如权利要求1或2所述装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1.1采用氮气瓶或者压风机产生加压气体作为渗透性检测过程高压气源(1)驱动源，在加压气源与待检木材试样夹持器(7)之间放置减压阀(2)、三通连接器(3)、压力调节器(4)、高压端压力表(5)和环压力表(6)，木材试样夹持器进气端为高压端，木材夹持器出气端为低压端，与大气相通。在待检木材试样两端建立压力差，以正压差驱动气体渗透待检木材试样，驱动正压差范围可调节。

1.2高压气体通过减压阀后，流经管线，进入三通连接器进口，三通连接器两个出口分别连接木材试样夹持器高压端压力调节器入口和样品室环压力入口；样品室中段接口为环压力入口，高压气体由此进入样品室，木材试样放置于固定样品橡胶筒内后一同放入样品室，橡胶筒两端分别连接高压端夹持头和低压端夹持头，高压气体进入样品室作用在橡胶筒上对待测木材试样形成包裹，测试气流均由木材试样通过。

1.3测定渗透性时，显示木材试样高压端压力，低压端联通大气，在试样两端形成稳定压力差，确保渗透性测试过程气流以稳态形式通过试样，以流量计(8)测定低压端出口流量，根据气体渗透率计算方程式得到木材渗透性测量结果。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

压力调节器可对进入木材试样夹持器的驱动气体压力进行调节，调节范围为0.1～0.7MPa，调节精度为所调节压力的±0.2％。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

记录待检试样夹持器高压端气体压力，低压端气体压力即大气压力，试验时室内温度，测定木材试样外观尺寸，包括木材试样长度、木材试样截面面积和气体流量，将以上数据带入如下木材气体渗透性计算公式：

上式中K_g为木材试样气体渗透率，P₀为测试过程大气压，Q为通过木材试样气体流量，μ为气体的粘度，L为木材试样长度，A为木材试样截面面积，P₁为高压端入口处气体压力。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

低压夹持头为可活动组件，根据待测木材试样长度通过调节螺杆进行调证，可调范围20mm～80mm，可调范围即可测试木材试样长度，夹持头气流通道直径Φ2～3mm。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

样品室中段接口为环压力入口，高压气体由此处进入样品室，通过高压气体压缩橡胶筒对待测木材试样形成严密包裹，保证气体渗透性检测过程气密性，环压力0.7MPa～2MPa，始终大于气体渗透性测试过程的驱动压力0.1MPa～0.7MPa。