從溫度傳感器排掉液滴的裝置的製作方法
2023-07-31 13:22:46 1
專利名稱：從溫度傳感器排掉液滴的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及從溫度傳感器排掉液滴的裝置，還涉及具有這種裝 置的樣本人工耐氣候試驗裝置。
背景技術：
材料樣本人工耐氣候試驗裝置的目的是估算材料的使用壽命， 這種材料在使用中將持久地暴露於自然天氣條件，並因此在諸如太陽 的光和熱、潮溼等氣候影響作用下劣化。為了良好地模擬自然天氣條 件，在該裝置中產生的光的波譜能量分布必須盡最大可能地與自然陽 光的波譜能量分布一致，這就是在這種裝置中通常使用氙輻射器作為 輻射源的原因。通過採用比自然條件更高的強度照射樣本從而加速樣 本的老化，使得在較短的時間之後獲得關於材料樣本的長期老化響應 的指標，從而基本實現材料的加速老化測試。
在人工耐氣候試驗裝置中測試的樣本大多數由聚合物材料制
成，該材料因氣候作用而產生的劣化基本上是由太陽輻射的uv成分
所造成的。有關的光化學初步過程，即光子的吸收和模擬條件或自由 基的產生，在初步近似中不由溫度決定，但是隨後與聚合物或添加劑 進行反應的步驟由溫度決定，因此所觀察到的材料老化也由溫度決 定。這種溫度依賴性的程度由材料及所觀察到的有關屬性的變化決 定。
考慮到這種因素，通常在聚合物材料的人工耐氣候試驗過程中 將室內溫度和/或樣本溫度保持恆定。有必要保持溫度恆定並知道有 關溫度，因為老化由溫度決定，從而允許相互比較各種氣候作用序列 的結果。
因為直接測量被測材料樣本的溫度是有問題的，所以在耐氣候 試驗裝置中使用溫度傳感器，將溫度傳感器檢測到的溫度作為樣本溫
度的測量值。為此目的，通常使用平面型溫度傳感器，特別是所謂的
黑色標準溫度傳感器(black standard sensor)、黑板溫度傳感器(black panel sensor)禾口白色標準溫度傳感器(white standard sensor)。這些
傳感器通常構造成包括金屬板和熱敏電阻，其中金屬板具有工作中面 向耐氣候試驗裝置輻射源的塗層表面，熱敏電阻例如是位於該金屬板 背面一側的鑽電阻器。在耐氣候試驗裝置內，溫度傳感器經受與材料 樣本完全相同的條件，也就是說，它們暴露於輻射源的輻射場以及耐 氣候室內設定的其它條件。
在所謂動態耐氣候試驗裝置與靜態耐氣候試驗裝置之間存在區 另ij，在動態耐氣候試驗裝置中，使樣本固定架上的材料樣本和溫度傳 感器圍繞輻射源旋轉，在靜態耐氣候試驗裝置中，材料樣本和溫度傳 感器保持靜止。
例如，在諸如本受讓人的"暴曬測試"裝置的靜態耐氣候試驗 裝置中，材料樣本和上述平面型溫度傳感器直接並列安裝在耐氣候試 驗裝置的耐氣候室內的裝置底板上，並且暴露於耐氣候試驗裝置的各 個氣候作用序列。其中，這些氣候序列主要包括淋雨階段，在淋雨階 段中在受控條件下使用超純淨水噴濺材料樣本。在淋雨階段中溫度傳 感器被水淋溼，之後，要求這些溫度傳感器儘可能快地恢復其正常功 能。這需要將這些溫度傳感器儘可能快地並且儘可能完全地去除水 滴。為此目的，相對於耐氣候試驗裝置的底板略微傾斜地設置溫度傳 感器，從而可以藉助重力使水滴流掉。然而，已經發現，雖然水滴流 向溫度傳感器的底部邊緣，但是這些水滴不能越過該邊緣，於是匯集 在邊緣處。然而，當發生這種情況時，溫度傳感器不能夠完全正常工 作，並且例如在黑色標準溫度傳感器重新達到其可以完全正常工作的 需要值之前需要很長的時間。如果對此不採取任何措施，那麼該延遲 就會一直持續到邊緣處匯集的水滴蒸發為止。然而，這過度拖延了氣 候作用序列。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種裝置，利用該裝置可以有效、
快速地排掉液滴。
所述目的可以通過一種從溫度傳感器排掉液滴的裝置實現，所 述裝置包括固定件，其用於安裝溫度傳感器；以及凸出件，其相對 於溫度傳感器的邊緣部分設置並可安裝在所述固定件上，使得位於所 述邊緣部分的任何液滴都被吸入所述凸出件與所述邊緣部分之間的 空隙中。所述目的還可以通過一種從溫度傳感器排掉液滴的裝置實 現，所述裝置包括溫度傳感器；以及凸出件，其相對於所述溫度傳 感器的邊緣部分設置，使得位於所述邊緣部分的任何液滴都被吸入所 述凸出件與所述邊緣部分之間的空隙中。
根據本發明的裝置提供了凸出件，所述凸出件相對於溫度傳感 器的邊緣部分設置，使得位於邊緣部分的任何液滴，特別是水滴，都 被吸入凸出件與邊緣部分之間的空隙中。
根據本發明的裝置的第一方面包括固定件，其用於安裝溫度傳 感器和所述凸出件。
根據本發明的裝置的第二方面包括溫度傳感器和所述凸出件。
尤其要選擇凸出件相對於溫度傳感器邊緣部分的間隔和位置， 使得邊緣部分上的水滴潤溼凸出件的一部分。這導致毛細效應，使全 部水滴都被吸入凸出件與邊緣部分之間的收縮部分中。通過這種方式 從溫度傳感器的邊緣部分去除了水滴，因而使溫度傳感器非常快速地 獲得適當工作所需的值。換言之，凸出件及其相對於溫度傳感器的邊 緣部分的布置方式構成了有效的排水裝置。
例如，溫度傳感器可以是具有平面表面的矩形或正方形形狀。
邊緣部分可以由矩形或正方形的四條側邊之一產生。於是，凸出件可 以具有平行於側邊取向的直線形狀。凸出件可以完全或幾乎完全地沿
著溫度傳感器的一條側邊延伸。
例如，凸出件具有板式構造，具體地說為由一張金屬板形成的 層板，其相對於溫度傳感器的表面傾斜地設置，並且其上邊緣以一定 角度終止於溫度傳感器邊緣的上方然後從此處向下彎曲。通過這種方 式使板式構造傾斜，能夠使液滴在通過收縮部分之後利用重力從此處 向下排掉。
如前文所述，裝置可以構造成溫度傳感器為矩形或正方形形 狀，並且凸出件沿著該矩形或正方形的側邊之一布置。因為溫度傳感 器安裝在耐氣候室中，並且相對於底板的水平平面略微傾斜以至於其 側邊之一處於較低高度，所以凸出件與該側邊平行排列，使得在耐氣 候試驗裝置中順序進行的淋雨階段期間，水滴藉助重力向該側邊流 動，然後按照所述方式排掉。
此外，根據本發明，可以在平面底部(例如基板)上安裝溫度 傳感器，在該基板的一端形成有凸出件，具體地說，該凸出件具有向 上延伸的金屬板的形狀。在將溫度傳感器安裝在耐氣候試驗裝置中之 前，首先將該溫度傳感器連接在基板上，從而可獲得根據本發明裝置 的第一方面的實施例。然後，將該裝置整體地安裝在耐氣候試驗裝置 中。
作為本實施例的替換方式，根據本發明，還可以將構成本發明 一部分的上述凸出件設置在耐氣候試驗裝置中的適當位置，從而在將 溫度傳感器安裝到耐氣候試驗裝置中時，該溫度傳感器的底端以上述 方式相對於所述凸出件停靠。
溫度傳感器可以由黑板溫度傳感器、黑色標準溫度傳感器或白 色標準溫度傳感器形成。
此外，本發明還涉及一種樣本人工耐氣候試驗裝置，該裝置包 括根據本發明的從溫度傳感器排掉液滴的裝置。 .
現在將結合附圖藉助實例詳細描述本發明，在附圖中
圖1是根據本發明的組件的基本實例的示意性側視圖或橫截面
圖2是根據本發明的組件的另一實例的透視圖；以及 圖3是根據本發明的組件的另一實例的詳細透視圖。
具體實施例方式
現在參考圖1，圖中以實例的方式示出了根據本發明的裝置的基
本功能。如圖1所示，根據本發明的裝置安裝在耐氣候試驗裝置內。 耐氣候試驗裝置包括底板1，圖中示出了該底板的一部分的橫截面。 斜面2安裝在底板1上的相應部分上，該斜面用於相對水平的底板1 傾斜地安裝溫度傳感器，例如黑色標準溫度傳感器3。黑色標準溫度
傳感器3包括黑色塗層板3a，該黑色塗層板例如通過已知方式和手 段安裝在基板3b上。在俯視圖中，黑色標準溫度傳感器3例如成矩 形形狀，從圖1中可見黑色標準溫度傳感器3的長邊。斜面2的上側 相對於底板1的平面的傾斜角度為5° 。在底板1上還設置有待測材 料樣本(未示出)。
在耐氣候試驗裝置的耐氣候測試中進行淋雨階段的過程中，水 滴也會落在黑色標準溫度傳感器3或其黑色塗層板3a上，因為黑色 標準溫度傳感器3是傾斜的，所以如箭頭所示，這些水滴藉助重力朝 著底端方向排出。凸出件4靠近黑色標準溫度傳感器3的底端但與該 底端間隔開，該凸出件沿著傳感器的大部分長度延伸。如圖所示，水 滴到達傳感器之後，該水滴的上部潤溼凸出件4的內側。由於毛細效 應，導致水滴被整體吸向凸出件4與黑色標準溫度傳感器3的底端之 間的收縮部分。所涉及的原理與因水的表面張力而使水在毛細管中升 高的原理相同。因此，水滴沿著凸出件4向下流動並從黑色標準溫度 傳感器3的底端完全排出。在圖示的實例中，凸出件4由一張金屬板 形成，該金屬板從斜面2向上延伸然後朝黑色標準溫度傳感器3的底 端方向向下彎曲。
在圖l所示的基本實例中，凸出件4直接安裝在斜面2上。
參考圖2和圖3，通過斜向下的透視圖(圖2)和略微更向下的 詳細透視圖(圖3)示出了根據本發明的組件的實用性實例。
圖2和圖3所示的實用性實例的特徵也是由一張金屬板形成的 凸出件4，該金屬板首先豎直向上延伸，然後朝黑色標準溫度傳感器 3的底端方向向下彎曲。但是，在本實用性實例中，凸出件4固定在 基板5上。換言之，如圖2所示，在耐氣候試驗裝置之外，可以通過 將黑色標準溫度傳感器3安裝在基板5上而首先獲得根據本發明的裝 置，然後將該裝置安裝在耐氣候試驗裝置的斜面2的傾斜上側。
凸出件4可以沿著黑色標準溫度傳感器的黑色塗層板3a的一條 邊的全部長度延伸。但是，如同圖2和圖3所示的實用性實例，凸出 件還可以形成中間帶有開口的兩部分，例如為輸入/輸出黑色標準溫 度傳感器3的導線提供通道。重要的是，黑色塗層板3a的大部分邊 長與凸出件4並列設置，從而允許通過上述方法和手段儘可能多地排 掉水滴。
將根據本發明的裝置用於標準耐氣候試驗裝置的試驗顯示，在 結束淋雨階段後，可以更早地重新開始對照射的閉環控制，其中該閉 環控制主要依賴於溫度傳感器的正常工作。例如，黑色標準溫度傳感 器在淋雨階段結束後重新達到正常工作的需要值之前的時間間隔可 以縮短到大約三分之一，因此本發明可以縮短包括淋雨階段的耐氣候
權利要求
1.一種從溫度傳感器排掉液滴的裝置，所述裝置包括固定件(5)，其用於安裝溫度傳感器(3)；以及凸出件(4)，其相對於溫度傳感器(3)的邊緣部分設置並可安裝在所述固定件(5)上，使得位於所述邊緣部分的任何液滴都被吸入所述凸出件(4)與所述邊緣部分之間的空隙中。
2. —種從溫度傳感器排掉液滴的裝置，所述裝置包括溫度傳感器(3)，以及凸出件(4)，相對於所述溫度傳感器(3)的邊緣部分設置， 使得位於所述邊緣部分的任何液滴都被吸入所述凸出件(4)與所述 邊緣部分之間的空隙中。
3. 如權利要求1或2所述的裝置，其特徵在於， 所述溫度傳感器(3)包括平面表面，並且所述凸出件(4)具有向所述溫度傳感器(3)的表面彎曲的板的形狀。
4. 如前述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於，基板(5)作為用於安裝溫度傳感器(3)的固定件(5)，所述 凸出件(4)固定在所述基板(5)上。
5. 如前述權利要求中任一項所述的裝置，其特徵在於， 所述溫度傳感器(3)為黑色標準溫度傳感器、黑板溫度傳感器或白色標準溫度傳感器。
6. —種樣本人工耐氣候試驗裝置，其包括前述權利要求中任一 項所述的裝置。
7. 如權利要求6所述的樣本人工耐氣候試驗裝置，包括底板(1)，其用於安裝要進行耐氣候試驗的樣本；以及 相對於底板(1)的平面傾斜的斜面，其用於安裝所述溫度傳感 器(3)或安裝所述固定件(5)。
全文摘要
本發明公開了一種從溫度傳感器排掉液滴的裝置，所述裝置包括固定件(5)，其用於安裝溫度傳感器(3)；以及凸出件(4)，其相對於溫度傳感器(3)的邊緣部分設置並可安裝在所述固定件(5)上，使得位於所述邊緣部分的任何液滴都被吸入凸出件(4)與所述邊緣部分之間的空隙中。
文檔編號G01N17/00GK101187622SQ20071018732
公開日2008年5月28日 申請日期2007年11月20日 優先權日2006年11月20日
發明者米夏埃爾·布拉茨 申請人:阿特萊斯材料檢測技術有限公司