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专利名称：自融雪沥青路面外加剂融雪性能评定装置及其评定方法
技术领域：
本发明涉及道路工程自融雪浙青路面外加剂融雪性能测试领域。特别涉及提出一种自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置。
背景技术：
实验室制备自融雪浙青路面外加剂时，自融雪浙青路面外加剂的融雪性能是极其重要的一项指标，如何快速高效地测试外加剂的融雪性能是试验的关键环节。根据融雪机理将一定量的IGD外加剂撒布到冰面上，由于固液相的化学势不同不能共存，当固体冰雪转变为液体水时，总是从化学势高的固相向化学势较低的液相转移，直到二者的化学势相等，实现融冰雪的目的。
目前较为通用的测定融冰雪速率的方法有两种其一是固定时间，测定此时间内的融雪量，另外是测定一定质量的除冰剂完全融完一定质量的冰所需的时间。考虑到简便性和可操作性，本发明采用前者，即取10个等大的盛量器3，内置等量250g水，冻实后，将等量的IGD外加剂撒在冰雪上，每隔一个小时测融入盛量器3中的溶液质量，根据每个时刻的溶液质量，做出累积融冰量一时间曲线，然后对该曲线求导即为融冰速率曲线。

发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置及其评定方法，该装置通过合理的结构设计，能够方便的进行自融雪浙青路面外加剂的融雪性能评定，并且设备结构简单，操作简便，测量准确。本发明的目的是通过以下技术方案来解决的这种自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，包括透明恒温箱，在透明恒温箱中排列有若干组测量单元，每组测量单元包括设置于最下方的电子称，在电子称上放置有下容器，所述下容器的正上方通过固定在透明恒温箱上端的悬挂臂挂设有上容器，所述上容器的下口与下容器的开口对准，所述下容器的底部设置有浓度计；每组下容器中的浓度计信号线引出后统一连接到浓度显示器上；在所述透明恒温箱中还设置有温度与湿度计。上述下容器的开口上设置有防挥发隔板。上述上容器为倒置的无底瓶子，其下端瓶口与下容器的开口对准。上述浓度显示器设置在透明恒温箱上顶盖上，在所述透明恒温箱的中部设置有横架，每组下容器中的浓度计信号线引出后沿着横架引出至浓度显示器。上述下容器的容器壁上开设有用以引出浓度计信号线的小孔。上述透明恒温箱的底部设置有制冷系统。上述上容器与下容器使用废弃的饮料瓶制成。上述透明恒温箱中排列有十组测量单元，分为两排排列。本发明还提出一种采用上述自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置的评定方法，包括以下步骤
I)开启制冷系统降温，使透明恒温箱达到试验温度，用每组测量单元的下容器量取250g蒸馏水分别放入透明恒温箱中冷冻；2)待蒸馏水完全冻实后，将每组的下容器中冰块的不规则面朝下放入每组测量单元的上容器中，并将上容器固定在悬挂臂上；3)称量IOg外加剂均匀撒布在每组测量单元上容器内的冰块上，称量每组干燥的下容器的初始质量叫為為…為為為為為^…依次取两个值的平均值得MpMyM^M4'M5;4)关上透明恒温箱箱门，恒温放置Ih后，记录透明恒温箱内的温度和湿度，读取10个电子秤上的数值mn、m12、m13、m14、m15、m16、m17、m18、m19、m20,依次取两个值的求平均值得M6、M7、M8、M9、M1(i ;每间隔Ih读取一次数据，并记录、对质量求平均值；5)根据每个时刻的质量均值，绘制累积融冰量一时间曲线，然后对该曲线求导即 为融冰速率曲线。本发明技术进一步改进和特点在于I)本发明能够高效快捷地检测自融雪浙青路面外加剂的融雪性能，提供可靠的试验数据。2)本发明上容器与下容器使用废弃的饮料瓶制成，环保节约，降低制造成本。3)本发明恒温箱为透明箱体，能够从外部直接观察内部试验的反应情况，既方便，又能减少开箱给内部环境温度造成的影响，提高试验精确度。4)本发明装有浓度测试系统，能够方便快捷读取任意时刻融化液的浓度。


图I为本发明的结构示意图。其中1为外加剂；2为冰块；3为下容器；4为上容器；5为防挥发隔板；6为悬挂臂；7为融化液；8为制冷系统；9为透明恒温箱；10为电子称；11为温度与湿度计；12为信号线；13为横架；14为浓度显示器；15为小孔；16为浓度计。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述参见图1，本发明的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，包括透明恒温箱9，在透明恒温箱9中排列有若干组测量单元，每组测量单元包括设置于最下方的电子称10，在电子称10上放置有下容器3，下容器3的正上方通过固定在透明恒温箱9上端的悬挂臂6挂设有上容器4，上容器4的下口与下容器3的开口对准，下容器3的底部设置有浓度计16 ;每组下容器3中的浓度计16信号线引出后统一连接到浓度显示器14上；在透明恒温箱9中还设置有温度与湿度计11。在所述下容器3的开口上设置有防挥发隔板5。上容器4为倒置的无底瓶子，其下端瓶口与下容器3的开口对准。浓度显示器14设置在透明恒温箱9上顶盖上，在所述透明恒温箱9的中部设置有横架13，每组下容器3中的浓度计16信号线引出后沿着横架13引出至浓度显示器14。下容器3的容器壁上开设有用以引出浓度计16信号线12的小孔15。所述透明恒温箱9的底部设置有制冷系统8。本发明的上容器4与下容器3可以使用废弃的饮料瓶制成。
图I中所述为本发明的其中一种较佳实施例，其透明恒温箱9中排列有十组测量单元，分为两排排列。下面以该实施例为依据，本发明提出一种自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定方法，具体包括以下步骤I)开启制冷系统8降温，使透明恒温箱9达到试验温度，用每组测量单元的下容器3量取250g蒸馏水分别放入透明恒温箱9中冷冻；2)待蒸馏水完全冻实后，将每组的下容器3中冰块的不规则面朝下放入每组测量单元的上容器4中，并将上容器4固定在悬挂臂6上；3)称量IOg外加剂I (I⑶外加剂)均匀撒布在每组测量单元上容器4内的冰块2上，称量每组干燥的下容器3的初始质量m2、m3、m4、m5、m6、m7、m8、m9、m10,依次取两个值的平均值得M5 ；
4)关上透明恒温箱9箱门，恒温放置Ih后，此时在下容器3中会积聚融化液7，记 录透明恒温箱9内的温度和湿度,读取10个电子秤10上的数值mn、m12、m13、m14、m15、m16、m17、11118、1]119、1]12(|,依次取两个值的求平均值得16為、]/[8、]/[9、]/[1(| ;每间隔Ih读取一次数据，并记录、对质量求平均值；5)根据每个时刻的质量均值，绘制累积融冰量一时间曲线，然后对该曲线求导即为融冰速率曲线。
权利要求
1.一种自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，包括透明恒温箱(9)，在透明恒温箱(9)中排列有若干组测量单元，每组测量单元包括设置于最下方的电子称(10)，在电子称(10)上放置有下容器(3)，所述下容器(3)的正上方通过固定在透明恒温箱(9)上端的悬挂臂(6)挂设有上容器(4)，所述上容器(4)的下口与下容器(3)的开口对准，所述下容器(3)的底部设置有浓度计(16);每组下容器(3)中的浓度计(16)信号线引出后统一连接到浓度显示器(14)上；在所述透明恒温箱(9)中还设置有温度与湿度计(11)。
2.根据权利要求I所述的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，所述下容器(3)的开口上设置有防挥发隔板(5)。
3.根据权利要求I所述的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，所述上容器(4)为倒置的无底瓶子，其下端瓶口与下容器(3)的开口对准。
4.根据权利要求I所述的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，所述浓度显示器(14)设置在透明恒温箱(9)上顶盖上，在所述透明恒温箱(9)的中部设置有横架(13)，每组下容器(3)中的浓度计(16)信号线引出后沿着横架(13)引出至浓度显示器(14)。
5.根据权利要求4所述的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，所述下容器(3)的容器壁上开设有用以引出浓度计(16)信号线的小孔(15)。
6.根据权利要求I所述的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，所述透明恒温箱(9)的底部设置有制冷系统(8)。
7.根据权利要求I所述的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，所述上容器(4)与下容器(3)使用废弃的饮料瓶制成。
8.根据权利要求I所述的自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置，其特征在于，所述透明恒温箱(9)中排列有十组测量单元，分为两排排列。
9.一种采用权利要求8所述自融雪浙青路面外加剂融雪性能评定装置的评定方法，其特征在于，包括以下步骤 1)开启制冷系统(8)降温，使透明恒温箱(9)达到试验温度，用每组测量单元的下容器(3)量取250g蒸馏水分别放入透明恒温箱(9)中冷冻； 2)待蒸馏水完全冻实后，将每组的下容器(3)中冰块的不规则面朝下放入每组测量单元的上容器(4)中，并将上容器(4)固定在悬挂臂(6)上； 3)称量IOg外加剂均匀撒布在每组测量单元上容器(4)内的冰块(2)上，称量每组干燥的下容器(3)的初始质量η ρηνηνπ^ηνπ^πν、!]^、!]^、!^。,依次取两个值的平均值得M1'Μ2、Μ3、Μ4、Μ5 ； 4)关上透明恒温箱(9)箱门，恒温放置Ih后，记录透明恒温箱(9)内的温度和湿度，读取10个电子秤(10 )上的数值mn、m12、m13、m14、m15、m16、m17、m18、m19、m2(l,依次取两个值的求平均值得M6、M7、M8、M9、M10 ;每间隔Ih读取一次数据，并记录、对质量求平均值； 5)根据每个时刻的质量均值，绘制累积融冰量-时间曲线，然后对该曲线求导即为融冰速率曲线。
全文摘要
本发明公开了一种自融雪沥青路面外加剂融雪性能评定装置及其评定方法，该装置包括透明恒温箱，在透明恒温箱中排列有若干组测量单元，每组测量单元包括设置于最下方的电子称，在电子称上放置有下容器，所述下容器的正上方通过固定在透明恒温箱上端的悬挂臂挂设有上容器，所述上容器的下口与下容器的开口对准，所述下容器的底部设置有浓度计；每组下容器中的浓度计信号线引出后统一连接到浓度显示器上；在所述透明恒温箱中还设置有温度与湿度计。本发明的装置通过合理的结构设计，能够方便的进行自融雪沥青路面外加剂的融雪性能评定，并且设备结构简单，操作简便，测量准确。
文档编号G01N5/00GK102944491SQ20121036614
公开日2013年2月27日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者郑木莲, 张林林, 王崇涛, 孟建党 申请人:长安大学