什么是冷接觸測(cè)試？

發(fā)布日期：2024-08-17      瀏覽次數(shù)：177

什么是“涼爽的接觸感”？

人接觸物體時(shí)產(chǎn)生的“冷”感稱為接觸冷感。

酷觸產(chǎn)品

在紡織行業(yè)，高性能產(chǎn)品的開發(fā)正在加緊進(jìn)行，許多具有清涼觸感的產(chǎn)品現(xiàn)已上市。
例）被褥、床單、夏季內(nèi)衣、運(yùn)動(dòng)服、毛巾等。

自2020年6月起，作為（COVIT19）的對(duì)策，“接觸式冷感口罩”也開始發(fā)售。
當(dāng)考慮在夏天戴口罩時(shí)，由觸感涼爽的材料制成的口罩可能會(huì)更舒適。

摸起來涼爽的產(chǎn)品含糊不清

目前日本銷售的接觸式冷卻產(chǎn)品有多冷尚不清楚。
例如，當(dāng)您想強(qiáng)調(diào)某輛車具有良好的燃油效率時(shí)，您可以寫一個(gè)“指示值”，例如“燃油效率為○○公里/?”。
消費(fèi)者使用這個(gè)數(shù)字來比較產(chǎn)品。

用作觸摸涼度指標(biāo)的數(shù)值稱為“最大瞬時(shí)熱通量 qmax”。
然而，由于測(cè)量方法因制造商和研究機(jī)構(gòu)而異，因此不能用于產(chǎn)品比較。
在開發(fā)觸感涼爽的產(chǎn)品的中國(guó)，GB標(biāo)準(zhǔn)（中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）中規(guī)定了“qmax測(cè)量方法”。
*標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GB/T35263-2017 目前正在進(jìn)行JIS標(biāo)準(zhǔn)的制定。
日本于2020年2月制定了接觸冷感測(cè)試的JIS標(biāo)準(zhǔn)[JIS L 1927]。
*我們的產(chǎn)品 THERMOFEEL 兼容 JIS 和 GB 測(cè)試。

最大瞬時(shí)熱通量qmax

冷接觸感覺是通過用傳感器代替人類感官來測(cè)量的。


通過考慮傳感器的溫度變化并計(jì)算如下來計(jì)算 qmax。


換句話說，
q=溫度變化的時(shí)間導(dǎo)數(shù)≒“瞬時(shí)吸收的熱量”。

qmax 是 q 的最大值，所以

測(cè)量結(jié)果表明
qmax大⇒瞬間吸收大量熱量⇒接觸冷卻性能高。
qmax小⇒瞬間吸收少量熱量⇒冷接觸性能低。

就變成了。

qmax單位有“W/?”、“W/?sec”、“J/?sec”等，但含義相同。
JIS 使用“W/?”。
*如果表示“單位面積”的單位?和?不同，則需要轉(zhuǎn)換數(shù)字。

最重要的測(cè)試條件“ΔT”

qmax 通過將傳感器接觸樣品（測(cè)試目標(biāo)）來測(cè)量。
此時(shí)重要的是稱為“ΔT”的測(cè)試條件。

典型設(shè)置值包括“ΔT=10℃”、“ΔT=15℃”和“ΔT=20℃”。
它們的主要用途如下所示。
*規(guī)定了JIS和GB標(biāo)準(zhǔn)，但其他標(biāo)準(zhǔn)也有例外。
*我們的產(chǎn)品 THERMOFEEL 兼容所有 ΔT=10.0℃/15.0℃/20.0℃。

計(jì)算公式為ΔT (℃) = 傳感器溫度 (℃) - 樣品溫度 (℃) 。這是傳感器和樣品接觸之前的溫差。

冷接觸感覺是通過用傳感器代替人類感官來測(cè)量的。
因此，測(cè)試條件是重現(xiàn)人觸摸樣品時(shí)的情況。

作為典型值，我們假設(shè)
傳感器溫度設(shè)置為 30.0°C（再現(xiàn)人皮膚表面的溫度），并且
樣本溫度 = 20.0°C（再現(xiàn)暴露在外部空氣中的衣服）。

根據(jù)這兩個(gè)值，30.0℃ - 20.0℃ = 10.0℃，或“ΔT=10℃”。
這是最基本的測(cè)試條件。
*此設(shè)定值常用于接觸冷感測(cè)試的基礎(chǔ)研究和論文中。


上面是根據(jù)傳感器的溫度變化計(jì)算 qmax 的公式，其中使用的值之一是 ΔT。
為了解釋的目的，計(jì)算公式可以很容易地重寫如下。

q = ΔT × (傳感器熱特性、時(shí)間導(dǎo)數(shù)等的計(jì)算)

ΔT 的值作為乘法因子輸入到公式中。
換句話說，

即使測(cè)試同一樣品，
“如果ΔT增加XX倍，測(cè)量結(jié)果qmax也會(huì)增加XX倍。”

無法直接比較“ΔT10.0℃的測(cè)試結(jié)果”和“ΔT=20.0℃的測(cè)試結(jié)果”。有必要在相同條件下考慮這兩個(gè)術(shù)語。

我們來比較“qmax 為 1.50 (ΔT=10.0℃) 的產(chǎn)品 A”和“qmax 為 2.00 (ΔT=20.0℃) 的產(chǎn)品 B”。


B似乎具有較高的接觸冷卻功能，但由于ΔT不同，首先按如下方式換算。

產(chǎn)品B qmax: 2.00 (ΔT=20.0℃) → qmax 和ΔT × 0.5 → 產(chǎn)品B qmax: 1.00 (ΔT=10.0℃)

現(xiàn)在我們有了ΔT。
我們來比較一下A和B。


產(chǎn)品A qmax: 1.50 (ΔT=10.0℃)
產(chǎn)品B qmax: 1.00 (ΔT=10.0℃) *換算值

事實(shí)上，事實(shí)證明產(chǎn)品A具有更高的清涼感功能。

現(xiàn)在我們來考慮一下，當(dāng)實(shí)際測(cè)試不正確時(shí)，如果設(shè)置ΔT=10℃，會(huì)發(fā)生什么情況。

這是我認(rèn)為ΔT=10.0℃=傳感器30.0℃-樣品20.0℃并進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候。
假設(shè)房間的溫度是21.5°C，樣品的溫度在我們不知情的情況下變成了21.0°C。
此時(shí)，
ΔT=9.0℃ = 傳感器 30.0℃ - 樣品 21.0℃。
測(cè)試應(yīng)在ΔT=10.0℃下進(jìn)行，但測(cè)試結(jié)果=qmax是在ΔT=9.0℃下計(jì)算的。
換句話說，
由于測(cè)試是在ΔT“降低10%”的情況下進(jìn)行的，因此計(jì)算出的qmax也比原始值“降低了10%”。
即使你費(fèi)了九牛二虎之力來量化觸感的涼爽度，如果有10%的誤差，作為“指示值”使用也是不可靠的。
由于它是一種“接觸式冷感測(cè)試儀”，可以精確控制和測(cè)量樣品和傳感器的溫度，因此可以計(jì)算出可靠的測(cè)試結(jié)果。

我希望您了解“ΔT”對(duì)于冷接觸測(cè)試有多么重要。

JIS L 1927:2020 紡織產(chǎn)品接觸冷敏感性評(píng)價(jià)方法

2020年2月，JIS制定了涼爽接觸感的測(cè)試方法。

[符合JIS L 1927] 接觸式冷感測(cè)試儀 THERMOFEEL©PF-QMM-01


一個(gè)自動(dòng)接觸式冷感測(cè)量操作*。

操作簡(jiǎn)單，任何人都可以高精度測(cè)量 qmax。
它還符合JIS標(biāo)準(zhǔn)和GB標(biāo)準(zhǔn)（中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）。
冷接觸口罩性能測(cè)試的理想選擇

THERMOFEEL© PF-QMM-01 產(chǎn)品內(nèi)容

?本體（包括可拆卸冷卻器）：180 mm x 345 mm x 335 mm / 8 kg
?冷卻器放大器：180 mm × 250 mm × 100 mm / 2 kg
?冷卻器放大器電纜
?用于 PC 連接的 USB 電纜：Atype – Atype
?Windows 10筆記本電腦（可選）：已安裝專用軟件
使用說明書
專用軟件CD

電源

?100V 50Hz/60Hz
*如果在海外使用，可以選擇添加變壓器。請(qǐng)聯(lián)系我們。

本體測(cè)量部位尺寸

?傳感器：圓形9cm銅板、鍍銀處理
?冷卻器：120mm x 120mm鋁板、陽極氧化處理

使用環(huán)境

?溫度：10℃ ～ 35℃
?濕度：50 ～ 70% HR *無結(jié)露
?防水防塵：無

測(cè)量條件

?參考溫度：10°C 至 30°C
?樣品溫度*-傳感器溫度：ΔT10°C/ΔT15°C/ΔT20°C
*由于參考溫度 = 樣品溫度，溫度將根據(jù)所選條件自動(dòng)調(diào)整。
*示例）當(dāng)參考溫度為22.0℃且ΔT為10℃時(shí)，傳感器溫度將為32.0℃。
?接觸壓力：標(biāo)準(zhǔn)（90g）/高*（180g）
*請(qǐng)?jiān)跍y(cè)量因接觸而顯著變形的樣品（例如羽絨織物）時(shí)使用。

樣本

?適用物品：布制品、室內(nèi)裝飾材料等布類物品
?尺寸：圓形 9 厘米以上、厚度 100 毫米以下（使用空調(diào)時(shí)為 10 毫米以下）

測(cè)量值

?參考溫度：0.00℃?qmax：0.000J/?sec

CSV 數(shù)據(jù)

?存儲(chǔ)內(nèi)容：q(0.000 J/?秒)、qmax(0.000 J/?秒)
?采樣精度：1/500 秒

標(biāo)準(zhǔn)

?符合GB標(biāo)準(zhǔn)（中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）GB/T35263-2017
?符合JIS標(biāo)準(zhǔn)JIS L 1927:2020 紡織品接觸冷卻敏感性評(píng)價(jià)方法
?CNS（中國(guó)臺(tái)灣國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）15687 L3272
?FTTS（中國(guó)臺(tái)灣功能性紡織品）符合 FA 019