一种用于测试材料光热蒸发速率的装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111443009A(43)申请公布日2020.07.24(21)申请号202010363497.9(22)申请日2020.04.30(71)申请人浙江浙能技术研究院有限公司地址311121浙江省杭州市余杭区五常街道余杭塘路2159-1号1幢5楼申请人浙江浙能乐清发电有限责任公司(72)发明人张坚群吴善宏陈永辉蒋狄希王宏义陈友顺沈红攀申震骆周扬刘春红祁志福(74)专利代理机构杭州九洲专利事务所有限公司33101代理人张羽振(51)Int.Cl.G01N5/04(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种用于测试材料光热蒸发速率的装置及方法(57)摘要本发明涉及用于测试材料光热蒸发速率的装置，包括载样台、蒸发测试样品、盛水容器、容器隔热层、太阳光模拟器和天平；所述载样台主要由支撑部分和隔热及供水层组成，支撑部分为中通的圆台形结构，支撑部分内嵌套有隔热及供水层，隔热及供水层上方留有样品位置，隔热及供水层由隔热材料和吸水材料组成，隔热材料外覆盖吸水材料，支撑部分和隔热材料均为高强度低密度低光吸收低导热材料；载样台放置于盛水容器中，盛水容器外部包裹容器隔热层，盛水容器放置于天平上。本发明的有益效果是：本发明中用于测试材料光热蒸发速率的载样台结构简单合理，所使用材料均廉价易得，环保无污染，并且制作方法较为简便。CN111443009ACN111443009A权利要求书1/2页1.一种用于测试材料光热蒸发速率的装置，其特征在于：包括载样台(1)、蒸发测试样品(2)、盛水容器(3)、容器隔热层(4)、太阳光模拟器(5)和天平(6)；所述载样台(1)主要由支撑部分(7)和隔热及供水层(8)组成，支撑部分(7)为中通的圆台形结构，支撑部分(7)内嵌套有隔热及供水层(8)，隔热及供水层(8)上方留有样品位置(9)，隔热及供水层(8)由隔热材料(10)和吸水材料(11)组成，隔热材料(10)外覆盖吸水材料(11)，支撑部分(7)和隔热材料(10)均为高强度低密度低光吸收低导热材料；载样台(1)放置于盛水容器(3)中，盛水容器(3)外部包裹容器隔热层(4)，盛水容器(3)放置于天平(6)上，载样台(1)内的样品位置(9)处放置蒸发测试样品(2)，载样台(1)上方设置太阳光模拟器(5)。2.根据权利要求1所述的用于测试材料光热蒸发速率的装置，其特征在于：所述支撑部分(7)上表面尺寸大于下表面。3.根据权利要求1所述的用于测试材料光热蒸发速率的装置，其特征在于：所述蒸发测试样品(2)上表面与载样台(1)上表面平齐。4.根据权利要求1所述的用于测试材料光热蒸发速率的装置，其特征在于：所述吸水材料(11)下部超出支撑部分(7)下表面。5.一种如权利要求1所述的用于测试材料光热蒸发速率的装置的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)、将高强度低密度低光吸收低导热材料切割成指定大小，其横截面形状尺寸与盛水容器(3)相同，在其中心位置贯通地切割并取下与样品横截面形状尺寸相同的部分；步骤2)、将步骤1)取下部分切去一定厚度，该厚度为蒸发测试样品(2)厚度；步骤3)、将吸水材料(11)覆盖于步骤2)剩余部分，使其表面无任何褶皱后，将组合体以嵌套方式重新放回原材料中；步骤4)、以斜切的方式在原材料外部切去部分，使原材料侧面与竖直方向产生一定夹角α，此时原材料下表面尺寸小于上表面，由此载样台(1)制作完成；步骤5)、将低导热材料包裹在盛水容器(3)外壁作为容器隔热层(4)，在盛水容器(3)中放入适量水后将载样台(1)放入盛水容器(3)，由此蒸发测试装置制作完成。6.根据权利要求5所述的用于测试材料光热蒸发速率的装置的制作方法，其特征在于：步骤1)所述高强度低密度低光吸收低导热材料选用密度较低且具有足够机械强度的材料，包括发泡聚苯乙烯泡沫板或挤塑聚苯乙烯泡沫板，密度在20-50kg/m3范围内，导热系数低于0.08W/m·K，太阳光吸收率不高于10％，材料板厚度不小于1cm；所述切割选用热切割方法，切割后在材料表面形成一层致密层。7.根据权利要求5所述的用于测试材料光热蒸发速率的装置的制作方法，其特征在于：步骤2)对取下部分切去厚度与蒸发测试样品(2)厚度相同，使样品放置在载样台(1)后与载样台上表面平齐，对于一般吸水光热材料该厚度在3-10mm之间，对于薄膜光热材料该厚度在0.1-3mm之间，对于复杂结构光热材料该厚度在3-20mm之间。8.根据权利要求5所述的用于测试材料光热蒸发速率的装置的制作方法，其特征在于：步骤3)所述吸水材料(11)选用吸水性能良好、耐磨性强、厚度较薄的可塑性材料，包括无纺布或纱布，吸水材料(11)单层或多层覆盖，总厚度在0.2-3mm之间