本實用新型屬于路面材料性能測試技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種水分蒸發(fā)量測試裝置,尤其涉及一種大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置。
背景技術(shù):
近年來,由于城市人口集中,工業(yè)發(fā)達(dá),交通阻塞,大氣污染嚴(yán)重,且城市中的建筑大多為石頭和混凝土建成,它的熱傳導(dǎo)率和熱容量都很高,使得城市年平均氣溫比郊區(qū)可高2℃,甚至更多,城市猶如一個溫暖的島嶼,從而形成城市熱島效應(yīng)。
目前,城市道路主要采用瀝青混凝土,材料自身的反射率較低,在白天有太陽輻射的條件下,吸收了大量的太陽輻射熱,在夜間能量以輻射的形式向整個城市散發(fā),同時這些構(gòu)造物又不透水,阻斷了城市范圍內(nèi)的水分循環(huán),減少了氣化熱,進(jìn)一步加劇了城市的熱島效應(yīng)。因此,國內(nèi)外的道路工作者正在研究幾種降溫型路面,主要包括路面熱反射涂層、透水式路面、保水式路面和熱阻式路面結(jié)構(gòu),來緩解城市熱島效應(yīng)和城市道路積水的問題。
大孔隙瀝青混合料由于其具有優(yōu)越的排水、降噪和抗滑的功能,在日本等國家得到了大規(guī)模的應(yīng)用,但由于大孔隙瀝青混合料的熱導(dǎo)性差,因此,在白天,大孔隙瀝青混合料路面的表面溫度要比其它密級配瀝青混合料的溫度要高,為了緩減熱島效應(yīng),道路研究者認(rèn)為,大孔隙路面當(dāng)具備一定的保水功能時,通過水分的蒸發(fā)可以降低路面表面的溫度,因此,有必要研究大孔隙瀝青混合料路面水分的保有量、蒸發(fā)量以及大孔隙瀝青混合料路表面的溫濕度變化情況。
目前,沒有規(guī)范的用于測試瀝青混合料路面的水分蒸發(fā)量以及路表溫濕度變化的室內(nèi)測試設(shè)備。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于目前沒有規(guī)范的用于測試瀝青混合料路面的水分蒸發(fā)量以及路表溫濕度變化的室內(nèi)測試設(shè)備,本實用新型提供了一種可為大孔隙瀝青混合料路面的研究提供一定的參考依據(jù)的大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取如下技術(shù)方案:
一種大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置,其特征在于:所述大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置包括調(diào)平底座、稱量裝置、試件放置槽、灑水裝置、移動式光照設(shè)備、溫濕度檢測裝置、滲流槽以及網(wǎng)格支撐架;所述試件放置槽以及稱量裝置自上而下依次設(shè)置在調(diào)平底座上;所述試件放置槽整體呈U形;所述網(wǎng)格支撐架鋪設(shè)在試件放置槽內(nèi)部,所述網(wǎng)格支撐架底部設(shè)置有與網(wǎng)格支撐架相貫通的滲流槽;待測試件置于網(wǎng)格支撐架上;所述試件放置槽內(nèi)壁上設(shè)置有與待測試件相接的導(dǎo)流斜面;所述灑水裝置以及移動式光照設(shè)備均設(shè)置在試件放置槽的開口處并直接作用于待測試件上;所述溫濕度檢測裝置鑲嵌在待測試件中。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置還包括凹形槽,所述試件放置槽、凹形槽以及稱量裝置自上而下依次設(shè)置在調(diào)平底座上。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的灑水裝置包括噴頭、導(dǎo)水管、流量表以及水泵;所述水泵通過導(dǎo)水管與噴頭相貫通;所述噴頭設(shè)置在試件放置槽的開口處并直接作用于待測試件上;所述導(dǎo)水管上設(shè)置有流量表。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的灑水裝置還包括設(shè)置在導(dǎo)水管上的流量控制閥。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的溫濕度檢測裝置包括溫度傳感器、濕度傳感器以及溫濕度記錄儀;所述溫濕度記錄儀設(shè)置在試件放置槽的外壁上;所述溫度傳感器以及濕度傳感器均鑲嵌在待測試件中;所述溫度傳感器以及濕度傳感器分別與溫濕度記錄儀相連。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的移動式光照設(shè)備包括移動式燈座以及與移動式燈座相連的光源;所述移動式燈座置于調(diào)平底座外部;所述光源設(shè)置在試件放置槽的開口處并直接照射在待測試件上。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的移動式光照設(shè)備是一組或多組;所述移動式光照設(shè)備是多組時,多組移動式光照設(shè)備均布設(shè)置在調(diào)平底座外側(cè)。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的稱量裝置包括電子秤;所述試件放置槽以及凹形槽自上而下依次設(shè)置在電子秤上;所述電子秤水平置于調(diào)平底座上。
作為優(yōu)選,本實用新型所采用的電子秤的上表面設(shè)置有用于調(diào)平的水泡。
本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
本實用新型一種大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置,包括調(diào)平底座、稱量裝置、試件放置槽、灑水裝置、移動式光照設(shè)備、溫濕度檢測裝置、滲流槽以及網(wǎng)格支撐架;試件放置槽以及稱量裝置自上而下依次設(shè)置在調(diào)平底座上;試件放置槽整體呈U形;網(wǎng)格支撐架鋪設(shè)在試件放置槽內(nèi)部,網(wǎng)格支撐架底部設(shè)置有與網(wǎng)格支撐架相貫通的滲流槽;待測試件置于網(wǎng)格支撐架上;試件放置槽內(nèi)壁上設(shè)置有與待測試件相接的導(dǎo)流斜面;灑水裝置以及移動式光照設(shè)備均設(shè)置在試件放置槽的開口處并直接作用于待測試件上;溫濕度檢測裝置鑲嵌在待測試件中。本實用新型通過灑水設(shè)備可以在待測試件表面均勻灑水并且可以控制灑水量,水分進(jìn)入待測試件,流入滲流槽,待測試件中埋設(shè)有溫濕度傳感器,記錄在水分蒸發(fā)過程中試件表面的溫濕度變化情況,并通過稱量設(shè)備可以稱量大孔隙瀝青混合料在一定時間內(nèi)的水分蒸發(fā)量,本實用新型可以為大孔隙瀝青混合料路面或者保水性路面的水分保有量和蒸發(fā)量的研究提供一種室內(nèi)試驗測試裝置。本實用新型所提供的大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置,以期為大孔隙瀝青混合料路面的研究提供一定的參考依據(jù)。
附圖說明
圖1是本實用新型所提供的大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中標(biāo)記說明如下:
1-調(diào)平底座;2-電子秤;3-水泡;4-移動式燈座;5-凹形槽;6-試件放置槽;7-滲流槽;8-網(wǎng)格支撐架;9-待測試件;10-噴頭;11-光源;12-導(dǎo)水管;13-流量表;14-流量控制閥;15-溫度傳感器;16-濕度傳感器;17-溫濕度記錄儀;18-水泵。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明,但是本實用新型不僅限于下述的實施方式,不詳之處見實用新型內(nèi)容部分。
參見圖1,本實用新型提供了一種大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置,包括調(diào)平底座1、稱量裝置、試件放置槽6、灑水裝置、移動式光照設(shè)備、溫濕度檢測裝置、滲流槽7以及網(wǎng)格支撐架8;試件放置槽6以及稱量裝置自上而下依次設(shè)置在調(diào)平底座1上;試件放置槽6整體呈U形;網(wǎng)格支撐架8鋪設(shè)在試件放置槽6內(nèi)部,網(wǎng)格支撐架8底部設(shè)置有與網(wǎng)格支撐架8相貫通的滲流槽7;待測試件9置于網(wǎng)格支撐架8上;試件放置槽6內(nèi)壁上設(shè)置有與待測試件9相接的導(dǎo)流斜面;灑水裝置以及移動式光照設(shè)備均設(shè)置在試件放置槽6的開口處并直接作用于待測試件9上;溫濕度檢測裝置鑲嵌在待測試件9中。網(wǎng)格支撐架8支撐待測試件9的重量,試件表面的水分通過網(wǎng)格支撐架8中的網(wǎng)格流入滲流槽7中。
大孔隙瀝青混合料水分蒸發(fā)量測試裝置還包括凹形槽5,試件放置槽6、凹形槽5以及稱量裝置自上而下依次設(shè)置在調(diào)平底座1上。
其中:
灑水裝置包括噴頭10、導(dǎo)水管12、流量表13、流量控制閥14以及水泵18;水泵18通過導(dǎo)水管12與噴頭10相貫通;噴頭10設(shè)置在試件放置槽6的開口處并直接作用于待測試件9上;導(dǎo)水管12上設(shè)置有流量表13以及流量控制閥14。
溫濕度檢測裝置包括溫度傳感器15、濕度傳感器16以及溫濕度記錄儀17;溫濕度記錄儀17設(shè)置在試件放置槽6的外壁上;溫度傳感器15以及濕度傳感器16均鑲嵌在待測試件9中;溫度傳感器15以及濕度傳感器16分別與溫濕度記錄儀17相連。
移動式光照設(shè)備包括移動式燈座4以及與移動式燈座4相連的光源11;移動式燈座4置于調(diào)平底座1外部;光源11設(shè)置在試件放置槽6的開口處并直接照射在待測試件9上。移動式光照設(shè)備是一組或多組;移動式光照設(shè)備是多組時,多組移動式光照設(shè)備均布設(shè)置在調(diào)平底座1外側(cè)。
稱量裝置包括電子秤2;試件放置槽6以及凹形槽5自上而下依次設(shè)置在電子秤2上;電子秤2水平置于調(diào)平底座1上。電子秤2的上表面設(shè)置有用于調(diào)平的水泡3。
本實用新型的工作方式是:
灑水裝置在待測試件9表面均勻灑水并且可以控制灑水量,水分進(jìn)入待測試件9,流入滲流槽7,移動式光照設(shè)備用來提高待測試件9表面的溫度,待測試件9中埋設(shè)有溫度傳感器15以及濕度傳感器16,記錄在水分蒸發(fā)過程中試件表面的溫濕度變化情況,并通過稱量裝置可以稱量大孔隙瀝青混合料在一定時間內(nèi)的水分蒸發(fā)量。
實施例1:
制備長為15cm、寬為15cm、高為5cm的試件9用于測試,并在其距離待測試件上表面2cm的位置埋設(shè)溫度傳感器15和濕度傳感器16,溫濕度傳感器的連接線從待測試件9的表面穿出接入溫濕度記錄儀17,溫濕度記錄儀17固定在試件放置槽6側(cè)面的掛鉤上,調(diào)整電子稱2,使其水泡3位于中心位置,凹形槽5和試件放置槽6位移電子稱上2,沒有放置試件槽6時,調(diào)整電子稱2的刻度為0,將待測試件9連同溫濕度傳感器一同放置于試件放置槽中6,記錄電子稱2上顯示的質(zhì)量為M1,水泵18連接導(dǎo)水管12,在導(dǎo)水管12上設(shè)置流量表13和流量控制閥14,導(dǎo)水管12的端頭連接噴頭10,通過流量表13和電子稱2來控制噴頭10的灑水量,灑水完成后,讀數(shù)穩(wěn)定后,記錄電子稱2的讀數(shù)M2,并開始計時T1,試件放置槽中的水分質(zhì)量為M2-M1,待測試件9表面的水分全部下滲后,一部分水分滯留在待測試件9的內(nèi)部,另部分水分流入滲流槽7中存儲,開啟溫濕度傳感器,并間隔一定時間記錄試件內(nèi)部的溫濕度狀況,移動光照設(shè)備,調(diào)整光源11距離待測試件表面9的高度和角度,在光源照射一定時間后,記錄電子秤的質(zhì)量M3,時間為T2,水分的蒸發(fā)量為(M2-M1-M3)/(T2-T1)。試驗完畢后,稱取滲流槽中水分的質(zhì)量M4,待測試件中的保水量為M2-M1-M4。
利用該實用新型可以進(jìn)行以下幾方面研究內(nèi)容的測試:(1)在相同的光照時間條件下,通過溫濕度傳感器記錄沒有水分和有水分滲入待測試件時,待測試件的溫度和濕度變化情況;(2)在相同光照條件下,水分的加入量和水分蒸發(fā)量的關(guān)系;(3)在相同光照條件下,可以研究不同孔隙率瀝青混合料試件水分蒸發(fā)量與孔隙率的關(guān)系;(4)在相同光照條件下,可以測試不同厚度大孔隙瀝青混合料試件水分加入量與蒸發(fā)量的關(guān)系;(5)在相同的光照時間條件下,可以測試待測試件的保水量與蒸發(fā)量的關(guān)系。