[发明专利]一种材料吸水系数测试装置及测量方法

权利要求书

1.一种材料吸水系数测试装置，其特征在于，包括，

恒温水浴，用于为控温水槽提供恒定温度的水；

控温水槽，通过水管与恒温水浴连接，用于存储所述恒定温度的水；所述控温水槽包括槽体和槽盖，可形成封闭空间，所述槽体和槽盖的外部均进行了保温处理，且其内侧底部设置有用于支撑测试水槽的支架；

测试水槽，放置在所述支架上，用于存储测试用水，且其内侧底部设置有用于支撑试件的支柱；所述测试水槽的一部分浸没于控温水槽中的水中，且所述测试水槽的材质导热；

水循环单元，所述水循环单元包括用于将恒温水浴中的水输送至控温水槽中的进水管，和用于将控温水槽中水输送至恒温水浴的回水管，回水管上设置有水泵，在所述进水管和回水管上设置有阀门；

水位控制器，所述水位控制器在控温水槽内设置有上限水位控制探头和下限水位控制探头，

所述上限水位控制探头位于控温水槽与测试水槽之间，且垂直高度不高于测试水槽槽口边缘；所述下限水位控制探头位于控温水槽与测试水槽之间，垂直高度不低于所述支柱顶点高度，

所述水位控制器通过所述上限水位控制探头和下限水位控制探头探测控温水槽内的水位，

所述水位控制器和水泵连接，用于根据控温水槽内的水位控制水泵打开或关闭；

温度巡检仪，所述温度巡检仪设置有二个测温热电偶，所述测温热电偶位于控温水槽内，用于监测控温水槽内的水温和测试环境温度，

一个测温热电偶设置在控温水槽内，且在垂直方向高于上限水位控制探头；

一个测温热电偶设置在控温水槽与测试水槽之间，且垂直高度低于下限水位控制探头。

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述试件为建筑多孔材料。

3.一种材料吸水系数测试方法，采用如权利要求1或2所述 的材料吸水系数测试装置，其特征在于，包括：

(1)恒温水浴和水位控制器连接电源，开启温度巡检仪，检查供回水管路上阀门均处于开启状态；

(2)将干燥好的试件进行称重m_dry，并测量底面积A，放入测试水槽内的支柱上，然后将测试水槽安置于控温槽内的支架上；

(3)开启恒温水浴并向其中蓄水，设置恒温水浴的温度为测试温度，恒温水浴中的水流入控温水槽中，当控温水槽中的水位达到上限水位控制探头，水位控制器控制水泵开启，同时停止向恒温水浴蓄水；当控温水槽中的水位下降至下限水位控制探头，水位控制器控制水泵关闭；

(4)通过测温热电偶检测温度，当测试环境达到设定值时，在恒温水浴中取适量水加入测试水槽中作为测试用水，测试用水的液面超过所述试件底部一定高度；

(5)测试所述试件的吸水系数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)包括：

每隔一段时间将试件从水中取出，抹去试件附着水，进行称重m_wet，再放回测试水槽中继续吸水；

初始放入时刻至测试时刻的一段时间t内，试件吸收水分的质量m^t_moisture为：

根据多个时间段下试件吸收水分的质量，获得单位面的试样吸收水分的质量对时间的平方根的斜率，即吸水系数Acap，单位为kg/(m²·s^0.5)：