干燥速度測定裝置以及干燥速度測定方法
【專利摘要】即使在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的容許差的范圍內(nèi)，也提高布料的干燥速度測定精度。水賦予部(1)對于布料的試驗片(20)附著水。保持部(2)在攤開試驗片(20)的狀態(tài)下靜止保持該試驗片(20)。在由保持部(2)保持附著有水的試驗片(20)的狀態(tài)下，質(zhì)量測定部(3)繼續(xù)測定試驗片(20)的質(zhì)量，將所測定的質(zhì)量與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲。在質(zhì)量測定部(3)測定試驗片(20)的質(zhì)量的期間內(nèi)，溫濕度測定部(4)對于試驗片(20)繼續(xù)測定固定位置處的溫度以及濕度，將所測定的溫度以及濕度與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲。溫濕度歸一化部(8)將由質(zhì)量測定部(3)測定的質(zhì)量的變化，根據(jù)由溫濕度測定部(4)測定的溫度以及濕度，換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件。
【專利說明】
干燥速度測定裝置以及干燥速度測定方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于纖維制品等布料的吸水速干性的評價的干燥速度測定裝置以及干燥速度測定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在纖維制品等中，即使布料吸收汗和濕氣，也在布料潮濕的狀態(tài)下產(chǎn)生不快感或發(fā)冷。而且，通過所吸收的水分蒸發(fā)，能夠散發(fā)體熱。因此，在衣料等中吸收汗或濕氣(吸水)而迅速蒸發(fā)(速干)的功能被注目。為了評價這樣的吸水速干性，想出了纖維制品等布料的干燥測定方法。
[0003]例如，作為在標(biāo)準(zhǔn)化的干燥性試驗(干燥速度評價)方法，列舉了JISL1096干燥性試驗方法。在JISL1096干燥性試驗方法中，首先，從通過常用方法調(diào)整后的式樣中，選取40cm X 40cm的試驗片，在20°C ± 2°C的水中攤開浸漬，充分吸水后從水中撈起。此后，在不會掉落水滴之后，在具有應(yīng)變儀的干燥時間測定裝置的懸垂夾子上安裝試驗片，計測在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的試驗室內(nèi)自然干燥為止的時間，以平均值等來計算干燥速度。
[0004]在專利文獻(xiàn)I中，公開了具體的自動干燥性測定裝置。自動干燥性測定裝置由安裝試驗片的布料的試驗片安裝吊鉤、吊鉤支架、質(zhì)量測定單元、可動臺、吊鉤支架驅(qū)動單元、驅(qū)動單元、運算單元構(gòu)成。吊鉤支架水平保持試驗片安裝吊鉤。質(zhì)量測定單元測定試驗片安裝吊鉤的質(zhì)量?？蓜优_垂直保持吊鉤支架、且可以相對于固定架臺，在水平方向上移動。吊鉤支架驅(qū)動單元使吊鉤支架上下移動，驅(qū)動單元使可動臺移動。運算單元具有計時單元，該計時單元計算基于測定信號的開始，驅(qū)動驅(qū)動單元之后緊接著的測定開始為止的時間。
[0005]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本注冊實用新型第3092019號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]不限于上述的干燥性試驗方法，還規(guī)定了關(guān)于進行礦工業(yè)中的試驗的場所的溫度、濕度以及氣壓的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(JIS Z 8703)。一般，很難將溫度以及濕度維持為恒定，即使在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，也按級別規(guī)定了溫度的容許差以及濕度的容許差。在JIS L 0105纖維制品的物理試驗方法通則中，作為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)規(guī)定了溫度20 ± 2 °C、濕度65 ± 4 %。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的容許差的范圍內(nèi)進行上述的干燥性試驗。例如，在專利文獻(xiàn)I中，具體記載了在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)20°C、65%RH的測定室內(nèi)通過自動干燥性測定裝置進行的試驗結(jié)果。
[0010]但是，即使在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的容許差的范圍內(nèi)進行干燥性試驗，也隨著其溫度以及濕度的變動而在結(jié)果中存在偏差。因此，為了比較不同的試樣，如果不在相同的環(huán)境下同時進行試驗，則不能進行嚴(yán)密的評價。
[0011]本發(fā)明是鑒于上述的情況而提出的，其目的在于，即使在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的容許差的范圍內(nèi)，也提高纖維制品等布料的干燥速度測定的精度。
[0012]用于解決課題的手段
[0013]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第I觀點的干燥速度測定裝置的特征在于，具備:
[0014]水賦予部，其對于布料的試驗片附著水；
[0015]保持部，其在攤開所述試驗片的狀態(tài)下靜止保持該試驗片；
[0016]質(zhì)量測定部，其在由所述保持部保持附著有水的所述試驗片的狀態(tài)下，繼續(xù)測定所述試驗片的質(zhì)量，將所測定的質(zhì)量與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲；
[0017]溫濕度測定部，其在所述質(zhì)量測定部測定所述試驗片的質(zhì)量的期間內(nèi)，對于所述試驗片繼續(xù)測定固定位置處的溫度以及濕度，將所測定的溫度、濕度與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲；以及
[0018]歸一化部，其將由所述質(zhì)量測定部測定的質(zhì)量的變化，根據(jù)由所述溫濕度測定部測定的溫度以及濕度，換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件。
[0019]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第2觀點的干燥速度測定方法的特征在于，具備如下步驟:
[0020]對于布料的試驗片附著水的水賦予步驟；
[0021]在攤開所述試驗片而靜止保持的狀態(tài)下，繼續(xù)測定所述試驗片的質(zhì)量、所述試驗片的固定位置處的溫度以及濕度，將所測定的質(zhì)量、溫度、濕度與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲的測定步驟；
[0022]將由所述測定步驟中測定的質(zhì)量的變化，根據(jù)在所述溫濕度測定步驟中測定的溫度以及濕度，換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件。
[0023]發(fā)明效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明，對于試驗片繼續(xù)測定固定位置處的溫度以及濕度，將所測定的質(zhì)量的變化，根據(jù)所測定的溫度以及濕度，歸一化為規(guī)定的溫度以及濕度的條件，因此，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的容許差的范圍內(nèi)，也能夠提高布料的干燥速度測定精度。
【附圖說明】
[0025]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I的干燥速度測定裝置的構(gòu)成例的框圖。
[0026]圖2是示出實施方式I的測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的例的圖。
[0027]圖3是示出實施方式I的歸一化為規(guī)定的溫濕度條件的概念的圖。
[0028]圖4是示出實施方式I的干燥速度測定動作的一例的流程圖。
[0029]圖5是示出實施方式I的溫濕度條件歸一化動作的一例的流程圖。
[0030]圖6是示出本發(fā)明的實施方式2的干燥速度測定裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0031 ]圖7是示出實施方式2的水分賦予部的結(jié)構(gòu)的圖。
[0032]圖8是示出本發(fā)明的實施例的干燥速度測定結(jié)果的圖。
【具體實施方式】
[0033]在本發(fā)明中，將布料規(guī)定為除了布、織品以外，還包含紡織的原材料以及無紡織布。以下，參照附圖，對于本發(fā)明的實施方式進行詳細(xì)說明。另外，對于圖中的相同或相等的部分標(biāo)注相同的符號。
[0034](實施方式I)
[0035]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I的干燥速度測定裝置的構(gòu)成例的框圖。干燥速度測定裝置10由水賦予部1、保持部2、質(zhì)量測定部3、溫濕度測定部4以及控制部5構(gòu)成?？刂撇?中包含存儲部6、溫濕度歸一化部8以及計時部7。
[0036]干燥速度測定裝置10在布料的試驗片20上附著水后測定附著的水干燥的速度。附著的水滲入到試驗片20后被保持在纖維的間隙中，因此根據(jù)試驗片20的材質(zhì)，干燥的速度存在差異。
[0037]在測定干燥速度之前，在測定干燥速度的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下暫時放置試驗片20，以試驗片20的溫度和水分在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下不發(fā)生變化的方式進行調(diào)濕。在干燥速度裝置中，在試驗片20上附著水之前，測定試驗片20的質(zhì)量?？梢栽趯⒃囼炂?0保持在保持部2的狀態(tài)下，通過質(zhì)量測定部3測定試驗片20的質(zhì)量。質(zhì)量測定部3測定保持部2和試驗片20的合計質(zhì)量。如果事先測定保持部2的質(zhì)量，則根據(jù)這些差，可以知道試驗片20的質(zhì)量。
[0038]在水賦予部I中，對于試驗片20，將一定量的水附著在試驗片20的規(guī)定位置，例如附著在中央。在水賦予部I中，例如，通過吸量管(計量吸管、微量吸量管)對一定量的水進行計量，并滴到試驗片20上?？梢酝ㄟ^注射器栗或輸液栗來滴到試驗片20上?；蛘?，可以攤開試驗片20而能夠平坦地收納的容器上滴下一定量的水，將試驗片20載置在其上方而附著水。
[0039 ]接著，將附著有水的試驗片20保持在保持部2上。保持部2在攤開試驗片20的狀態(tài)下靜止保持該試驗片20。保持部2例如夾住試驗片20的一邊的至少一部分而懸掛試驗片20。在容器中對于試驗片20附著水的情況下，可以是連同容器一起保持的結(jié)構(gòu)。
[0040]即使是相同的溫濕度，因吹到試驗片20的風(fēng)的強度不同而在干燥速度上產(chǎn)生差異，因此理想的是使吹到試驗片20的風(fēng)恒定。在懸掛試驗片20的情況下，在風(fēng)被吹到時試驗片20晃動而不能準(zhǔn)確地測定質(zhì)量。理想的是，如果可以的話，用風(fēng)擋來覆蓋試驗片20，使得風(fēng)吹不到該試驗片20上。
[0041]質(zhì)量測定部3例如由精密天秤構(gòu)成，在由保持部2保持試驗片20的狀態(tài)下，繼續(xù)測定試驗片20的質(zhì)量。如前述，質(zhì)量測定部3測定保持部2和試驗片20的合計質(zhì)量，但由于保持部2的質(zhì)量是固定的，因此測定試驗片20的質(zhì)量。質(zhì)量測定部3將所測定的質(zhì)量送到控制部
5。控制部5將接收的質(zhì)量與測定質(zhì)量時(接收質(zhì)量時)的經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲在存儲部6中。
[0042]由計時部7計測經(jīng)過時間。計時部7例如內(nèi)置表，輸出被參照時的時刻數(shù)據(jù)。是從測定了質(zhì)量的時刻減去第一次測定了被附著水的試驗片20的質(zhì)量時的時刻而得的值是經(jīng)過時間。在開始測定時，對計時部7進行復(fù)位，輸出以測定開始為原點(O)的經(jīng)過時間。
[0043]溫濕度測定部4相對于試驗片20被支撐在固定位置處，對于試驗片20繼續(xù)測定固定位置處的溫度和相對濕度。以下，濕度是指相對濕度。理想的是，測定溫度和濕度的位置為在不接觸試驗片20的范圍內(nèi)接近附著有水的部分。在用風(fēng)擋覆蓋試驗片20的情況下，將溫濕度測定部4設(shè)置在風(fēng)擋的內(nèi)部，在風(fēng)擋的內(nèi)部測定溫度和濕度。溫濕度測定部4測定試驗片20周囲的空氣的溫度和濕度。溫濕度測定部4將所測定的溫度和濕度送到控制部5?？刂撇?將所接收的溫度以及濕度與測定這些時(接收溫度和濕度時)的經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲在存儲部6中。
[0044]在測定濕度時，例如可以使用根據(jù)由干濕計計測的干球溫度和濕球溫度，通過潮濕空氣線圖或計算來求出相對濕度的方法?；蛘?，也可以使用濕度計來測定相對濕度。例如，將通過電濕度計來計測的濕度，以所測定的溫度來歸一化而作為測定値。
[0045]圖2是示出實施方式I的測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的例的圖。例如，在固定周期的每個經(jīng)過時間，測定質(zhì)量、溫度以及濕度，與經(jīng)過時間ti相對應(yīng)地存儲質(zhì)量m1、溫度Ti以及濕度Hi。在圖2的例中，開始測定時的經(jīng)過時間為t0，質(zhì)量為m0，溫度為TO、濕度為HO。
[0046]圖1的溫濕度歸一化部8在從開始測定起經(jīng)過了規(guī)定時間時，根據(jù)存儲部6中存儲的經(jīng)過時間、質(zhì)量、溫度以及濕度，將所測定的質(zhì)量的變化換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件而進行歸一化。在指示了歸一化時，溫濕度歸一化部8可以將到此為止測定的質(zhì)量的變化換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件。
[0047]圖3是示出實施方式I的歸一化為規(guī)定的溫濕度條件的概念的圖。橫軸是經(jīng)過時間，縱軸是試驗片20的質(zhì)量。通過實線的實測質(zhì)量來表示所測定的試驗片20的質(zhì)量。圖3表示作為所測定的溫度高于作為換算的條件的規(guī)定的溫度(標(biāo)準(zhǔn)溫度)，或者所測定的濕度低于作為換算的條件的規(guī)定的濕度(標(biāo)準(zhǔn)濕度)的情形。此時，通常是與標(biāo)準(zhǔn)溫度和標(biāo)準(zhǔn)濕度的條件(標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件)相比，水分迅速地蒸發(fā)，因此實測質(zhì)量隨著時間經(jīng)過，變得比標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下的質(zhì)量小。
[0048]在標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度下進行干燥速度測定時假定的相同試驗片20的質(zhì)量由二點劃線的標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件的質(zhì)量=歸一化質(zhì)量來表示。標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件的質(zhì)量(的變化)可通過將所測定的溫度以及濕度下的干燥速度換算為標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度下的干燥速度來計算。在換算干燥速度時，使用所測定的溫度和濕度下的水蒸氣分圧差和標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度下的水蒸氣分圧差。通過事先計算而知道標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度下的水蒸氣圧差。
[0049]附著水分而測定中的試驗片20的質(zhì)量與附著水分之前的試驗片20的質(zhì)量(試驗片干燥質(zhì)量)的差是殘留水分。殘留水分與所附著的水分(賦予水分)的比為殘留水分率。可以通過將實測質(zhì)量換算為標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度而得的歸一化質(zhì)量(=標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下的質(zhì)量:圖3的二點劃線)的、基準(zhǔn)經(jīng)過時間(圖3的點N)下的殘留水分率，評價試驗片20的干燥速度。在基準(zhǔn)經(jīng)過時中，殘留水分率越大，則干燥速度越慢，殘留水分率越小，則干燥速度越快。
[0050]在上述的說明中，將質(zhì)量變化換算為標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度的條件，也可以考慮基準(zhǔn)經(jīng)過時間隨溫度和濕度發(fā)生變化。即、認(rèn)為在所測定的溫度以及濕度下，如果與標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下相比水分的蒸發(fā)快的話，基準(zhǔn)經(jīng)過時間變短，如果與標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下相比，水分的蒸發(fā)變慢的話，基準(zhǔn)經(jīng)過時間變長。此時的經(jīng)過時間的歸一化系數(shù)也可以使用水蒸氣分圧差來計算。例如，計算通過歸一化系數(shù)來歸一化的經(jīng)過時間(歸一化時間)成為基準(zhǔn)經(jīng)過時間的經(jīng)過時間(實際經(jīng)過時間)。然后，將實際經(jīng)過時間下的實測質(zhì)量看作基準(zhǔn)經(jīng)過時間下的標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件的質(zhì)量，計算殘留水分率。以下進行詳細(xì)說明。
[0051 ]溫度T(°C)下的飽和水蒸氣圧e(T)，可以通過如下的August以外的式來表示。
[0052]θ(Τ)=6.1078Χ10(7.5Τ/(τ+237.3))
[0053]設(shè):干球溫度:Td(°C )、濕球溫度:Tw( °C )、相對濕度RH( % )，將液相水蒸氣分圧表示為Pww = e (Tw)，將氣相水蒸氣分圧表示為Pwa = e (Td，則水蒸氣分圧差A(yù) Pw如下:
[0054]APw = Pww—Pwa。
[0055]在測定濕球溫度時，從濕球溫度可以知道液相水蒸氣分圧。在測定相對濕度時，根據(jù)溫度和相對濕度、潮濕空氣線圖，求出濕球溫度，計算出液相水蒸氣分圧。
[0056]將標(biāo)準(zhǔn)條件設(shè)為:標(biāo)準(zhǔn)溫度為20°C、標(biāo)準(zhǔn)濕度為65%時，作為此時的濕球溫度的標(biāo)準(zhǔn)濕球溫度是Twstd = 15.83633 °C。標(biāo)準(zhǔn)條件下的水蒸氣分圧差是Δ Pw_std = 2.79476319。
[0057]將附著水之前的試驗片20的質(zhì)量設(shè)為Wf，將附著水后開始測定時的試驗片20的質(zhì)量設(shè)為WaO。所附著水分的質(zhì)量為Ww=WaO—Wf。
[0058]設(shè)經(jīng)過時間ti下的試驗片20的質(zhì)量為胃_1。設(shè)經(jīng)過時間ti與t1-Ι之間的平均的干球溫度為Td_1、濕球溫度為Tw_1、相對濕度為RH_i。此時的水蒸氣分圧差用△ Pw_i表示。將標(biāo)準(zhǔn)溫濕度下的水蒸氣分圧差△ Pw_std和所測定的溫濕度下的水蒸氣分圧差△ Pw_i的比，設(shè)為歸一化係數(shù)1(」。即、
[0059]K_i = Δ Pw_std/ Δ Pw_i。
[0060]將從經(jīng)過時間t1-1到ti之前的水分減少量設(shè)為AW_i=W_i_l—W_i，將經(jīng)過時間ti與t1-Ι的差設(shè)為Ati = ti — t1-Ι時，此期間的干燥速度R_i為
[0061 ] R_i= Aff_i/Ati
[0062]。假設(shè)可以忽略蒸發(fā)的水快速擴散，水蒸發(fā)的部分的附近的空氣的溫濕度與遠(yuǎn)離的地方的空氣的溫濕度之間的差，則可以認(rèn)為干燥速度與水蒸氣分圧差成比例。在該條件下，將所測定的干燥速度R_i換算為標(biāo)準(zhǔn)溫濕度而得的歸一化后干燥速度R’_i可以用
[0063]R’_i=K_i.R_i
[0064]表示。
[0065]因此，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的Δti之間的水分減少量AW’_i是
[0066]AW，_i=R，_i.Δ ti=K_i.R_i.Ati0
[0067]在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)Δ下，在ti的期間內(nèi)，試驗片的質(zhì)量只變化AW’_i，如果對其進行構(gòu)圖的話，能夠得到標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下的質(zhì)量曲線。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下的質(zhì)量曲線，例如通過內(nèi)插法來計算基準(zhǔn)經(jīng)過時間下的質(zhì)量，則可以知道基準(zhǔn)經(jīng)過時間下的殘留水分率。
[0068]可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的△ti之間的水分減少量AW’_i的式，可認(rèn)為相反地、標(biāo)準(zhǔn)溫濕度下測定時的經(jīng)過時間差A(yù) t_i成為1/1(」倍。可以將以歸一化係數(shù)K_i對經(jīng)過時間差Δt_i進行歸一化而得到的歸一化時間Δ t’_i= Δ累計值成為基準(zhǔn)經(jīng)過時間的、經(jīng)過時間(實際經(jīng)過時間)t_n下的質(zhì)量W_n看作為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的基準(zhǔn)經(jīng)過時間的質(zhì)量。成為基準(zhǔn)經(jīng)過時間的最后的經(jīng)過時間差成為零數(shù)的情況下，按比例計算即可。根據(jù)實際經(jīng)過時間t_n下的質(zhì)量胃_11，計算殘留水分率
[0069]Mc = (ff_n—Wf )/ffw
[0070]，可作為該試驗片20的標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下的基準(zhǔn)經(jīng)過時間的殘留水分率。另外，如果歸一化係數(shù)K_i是固定的，則可以將在基準(zhǔn)經(jīng)過時間上乘以歸一化系數(shù)而得的値作為實際經(jīng)過時間。
[0071]控制部5例如由計算機構(gòu)成。在該情況下，控制部5的計算機具備運算裝置(CPU)、存儲裝置、輸入輸出裝置以及顯示裝置。由運算裝置執(zhí)行上傳到存儲裝置的控制程序，進行上述処理。質(zhì)量測定部3以及溫濕度測定部4連接到輸入輸出裝置。計時部7由計算機中所具有的表或時鐘計數(shù)器構(gòu)成。
[0072]按照控制程序的指令，從質(zhì)量測定部3以及溫濕度測定部4輸入質(zhì)量、溫度以及濕度的數(shù)據(jù)，與從計時部7讀出的經(jīng)過時間相對應(yīng)地存儲在被構(gòu)成在存儲裝置中的存儲部6中。存儲部6被構(gòu)成在存儲裝置中，例如，以圖2所示的邏輯形式，對經(jīng)過時間、質(zhì)量、溫度以及濕度進行存儲?？刂瞥绦驈谋粯?gòu)成在存儲裝置中的存儲部6參照經(jīng)過時間、質(zhì)量、溫度以及濕度的數(shù)據(jù)，執(zhí)行上述的計算而進行歸一化，計算殘留水分率。然后，例如在顯示裝置中顯示殘留水分率。
[0073]圖4是示出實施方式I的干燥速度測定動作的一例的流程圖。在進行干燥速度測定之前，將試驗片20暫時放置在測定干燥速度的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，使試驗片20的溫度和水分在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下不發(fā)生變化。然后，測定沒有附著水的狀態(tài)下的試驗片20的質(zhì)量。水賦予部I對于試驗片20的規(guī)定的位置處附著一定量的水(步驟S01)。接著，由保持部2保持附著有水的試驗片20(步驟S02)。
[0074]質(zhì)量測定部3測定試驗片20的質(zhì)量，溫濕度測定部4測定試驗片20的固定位置處的溫度以及濕度(或溫球溫度)，與經(jīng)過時間相對應(yīng)地存儲在存儲部6中(步驟S03)。在沒有經(jīng)過規(guī)定時間的期間內(nèi)(步驟S04;否)，繼續(xù)測定質(zhì)量、溫度以及濕度，并存儲在存儲部6中(步驟S03)。
[0075]若經(jīng)過規(guī)定時間(步驟S04;是)，則根據(jù)存儲在存儲部6中的溫度以及濕度(或者濕球溫度)，將質(zhì)量的變化歸一化為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度以及濕度的條件(步驟S05)。
[0076]圖5是示出實施方式I的溫濕度條件歸一化動作的一例的流程圖。圖5的動作是對圖4的溫濕度條件歸一化(步驟S05)進行分解而得的。首先。計算所測定的溫度以及濕度下的水蒸氣分壓差(步驟S11)。接著，計算作為所測定的溫度以及濕度下的水蒸氣分壓差與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度以及濕度下的水蒸氣分壓差之間的比的歸一化系數(shù)(步驟S12)。
[0077]計算出成為將經(jīng)過時間除以歸一化系數(shù)而得的歸一化時間(累積)成為基準(zhǔn)經(jīng)過時間的實際經(jīng)過時間(步驟S13)。然后，根據(jù)與實際經(jīng)過時間對應(yīng)的試驗片20的質(zhì)量，計算殘留水分率(步驟S14)。將該殘留水分率作為該試驗片20的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的基準(zhǔn)經(jīng)過時間的殘留水分率來輸出。
[0078]如以上說明，根據(jù)本實施方式I的干燥速度測定裝置10，對于在規(guī)定位置處附著了水的試驗片20，繼續(xù)測定固定為止處的溫度以及濕度，根據(jù)所測定的溫度以及濕度，將所測定的試驗片20的質(zhì)量的變化歸一化為規(guī)定的溫度以及濕度的條件，因此，即使在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的容許差的范圍內(nèi)，也能夠提高布料的干燥速度測定的精度。
[0079](實施方式2)
[0080]為了準(zhǔn)確地測定干燥速度，需要將試驗片20在所蒸發(fā)的水分立即擴散，與水分蒸發(fā)的部分相接觸的空氣的溫度以及濕度處于與周圍的空氣的溫度以及濕度沒有變化，沒有熱和濕氣的空腔的狀態(tài)。此外，如前所述，需要風(fēng)不吹到試驗片20上。而且，附著在試驗片20上的水的擴散方法也對試驗片20的干燥速度的性質(zhì)做出貢獻(xiàn)，因此需要包含這些而評價干燥速度。
[0081]因此，在實施方式2中，風(fēng)不會直接吹到試驗片20上，而且在空氣在外部空間與內(nèi)部空間之間相互擴散的狀態(tài)下，使用隔離保持在保持部2上的試驗片20而覆蓋的風(fēng)擋。而且，水賦予部I對于試驗片20的規(guī)定的位置處，以恒定的速度滴下一定量的水。
[0082]圖6是示出本發(fā)明的實施方式2的干燥速度測定裝置的結(jié)構(gòu)的圖。在圖6中，省略了水賦予部I。
[0083]實施方式2的干燥速度測定裝置10具備風(fēng)擋9。圖6中示出了風(fēng)擋9的截面。風(fēng)擋9上形成有貫通風(fēng)擋9的外部的空間和內(nèi)部的空間的開口 11，網(wǎng)狀罩布12被配置成覆蓋開口 11。在網(wǎng)狀罩布12中，在網(wǎng)眼之間空氣流通，在風(fēng)擋9的外部的空間與內(nèi)部的空間之間空氣相互擴散。但是，網(wǎng)狀罩布12對于風(fēng)有阻力，因此，在風(fēng)擋9放置于空氣流的移動少的室內(nèi)的狀態(tài)下，可以忽略風(fēng)擋9內(nèi)的風(fēng)。
[0084]保持部2夾著試驗片20的一邊的一部而懸掛試驗片20。試驗片20在攤開的狀態(tài)下被保持為垂直。保持部2試驗片20被收納在風(fēng)擋9內(nèi)部，被風(fēng)擋9覆蓋。與風(fēng)擋9隔離而支撐保持部2和試驗片20 ο質(zhì)量測定部3由精密天平構(gòu)成，并配置在風(fēng)擋9上。保持部2通過在風(fēng)擋9的上表面上的孔而懸掛在質(zhì)量測定部3的精密天平上。質(zhì)量測定部3測定保持部2和試驗片20的合計質(zhì)量。
[0085]溫濕度測定部4被設(shè)置在風(fēng)擋9內(nèi)部。溫濕度測定部4在試驗片20的附著有水滴部分的附近測定固定位置處的溫度以及質(zhì)量。在圖6中，假設(shè)在試驗片20的中央附著有水。
[0086]圖7是示出實施方式2的水分賦予部的結(jié)構(gòu)的圖。水賦予部I由蓄水的容器13、輸液栗14、噴嘴15以及保持臺16構(gòu)成。噴嘴15相對于被保持臺16保持的試驗片20被支撐在固定位置處。輸液栗14從容器吸入水后從噴嘴15以恒定的速度滴下一定量的水。保持臺16在被滴下水的部分處不與試驗片20接觸。因此，在試驗片20上附著水的條件固定不變。
[0087]圖6的控制部5與實施方式I的控制部5相同。存儲部6將所測定的質(zhì)量、溫度、濕度以及經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲。然后，溫濕度歸一化部8根據(jù)存儲在存儲部6中的經(jīng)過時間、質(zhì)量、溫度以及濕度，將所測定的質(zhì)量的變化換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件而進行歸一化。
[0088]實施方式2的干燥速度測定裝置10被構(gòu)成為如上所述，因此從試驗片20蒸發(fā)的水分立即擴散，可以在與水分蒸發(fā)的部分相接觸的空氣的溫度以及濕度與周圍的空氣的溫度和濕度相比沒有變化的狀態(tài)下放置試驗片20。此外，能夠防止風(fēng)吹到試驗片20上。而且，在試驗片20上附著水的條件固定不變，因此可以包含試驗片20的水的擴散方法而評價干燥速度。
[0089]實施例
[0090]對于同一試驗片，使用上述實施方式2的干燥速度測定裝置10，在不同的兩個地方測定干燥速度，比較了對于各個結(jié)果進行歸一化之前和歸一化之后。首先，從單位面積重量138g/m2的聚酯100%編織物布料，切出20cmX20cm的試驗片。使用實施方式2的水賦予部1，保持噴嘴15的末端與試驗片20之間的水不滴下的程度的距離，以0.0lml/sec的速度，向試驗片中央供給精制水0.3ml。將被附著水的試驗片20安裝在保持部2上，按每個保持部2，收納在風(fēng)擋9內(nèi)，懸掛在質(zhì)量測定部3上。質(zhì)量測定部使用梅特勒-托利多株式會社制的電子天平MS3045S/02。使用羅卓尼克制溫濕度傳感器HC2-S來測定了試驗片20的被附著水的部位附近的溫濕度。然后，由計算機構(gòu)成的控制部收集、記錄測定結(jié)果。
[0091]將初期的水分質(zhì)量設(shè)為W0，將從測定開始起經(jīng)過t份后的水分重量設(shè)為Wt，求出t分后的殘留水分率ERt = (WT/W0) X 100。通過在實施方式I中說明的方法，根據(jù)所測定的溫濕度求出作為水分蒸發(fā)的律則中的一個的水蒸氣分壓差，將干燥速度歸一化為溫濕度條件20°C X65%RH之后計算t分鐘后的殘留水分率ERt*.
[0092]對于同一試驗片20，在試驗環(huán)境A和試驗環(huán)境B下進行了同樣的測定。在試驗環(huán)境A下，平均溫度為21.2°C，平均相對濕度為60.8%。在試驗環(huán)境B下，平均溫度為20.3°C，平均相對濕度為67%。在這些試驗中，處于在JIS L 0105纖維制品的物理試驗方法通則中規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度20±2°C以及濕度65±4%的范圍內(nèi)。
[0093]圖8是示出本發(fā)明的實施例的干燥速度測定結(jié)果的圖。試驗環(huán)境A的歸一化之前的殘留水分率P與試驗環(huán)境B的歸一化之前的殘留水分率Q之間，例如在從試驗開始起30分鐘時存在約10%的差，在從試驗開始起40分鐘時存在約14%的差。與此相比，試驗環(huán)境A的歸一化之后的殘留水分率R與試驗環(huán)境B的歸一化之后的殘留水分率S非常接近。歸一化之后的殘留水分率可以稱為在溫濕度以及質(zhì)量的測定的誤差范圍內(nèi)不存在顯著性差異。
[0094]在被規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫濕度的范圍內(nèi)，也可以確認(rèn)在所測定的干燥速度上存在差異，但使用本實施方式的干燥速度測定裝置10，則能夠提高干燥速度測定的精度。然后，能夠比較在不同的環(huán)境或不同的時間測定的結(jié)果。
[0095]本發(fā)明可以在不脫離本發(fā)明的廣義的精神和范圍內(nèi)可以采用各種實施方式以及變形。而且，上述實施方式只是用于說明本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍是由權(quán)利要求書示出的，并不是由實施方式示出的。然后，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)以及與其等同的發(fā)明的意義的范圍內(nèi)實施的各種變形可以視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0096]標(biāo)號說明
[0097]I水賦予部
[0098]2保持部
[0099]3質(zhì)量測定部
[0100]4溫濕度測定部
[0101]5控制部
[0102]6存儲部
[0103]7計時部
[0104]8溫濕度歸一化部
[0105]9 風(fēng)擋
[0106]10干燥速度測定裝置
[0107]11 開口
[0108]12網(wǎng)狀罩布
[0109]13 容器
[0110]14輸液栗
[0111]15 噴嘴
[0112]16保持臺
[0113]20試驗片
【主權(quán)項】
1.一種干燥速度測定裝置，其特征在于，具備: 水賦予部，其對于布料的試驗片附著水； 保持部，其在攤開所述試驗片的狀態(tài)下靜止保持該試驗片； 質(zhì)量測定部，其在由所述保持部保持附著有水的所述試驗片的狀態(tài)下，繼續(xù)測定所述試驗片的質(zhì)量，將所測定的質(zhì)量與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲； 溫濕度測定部，其在所述質(zhì)量測定部測定所述試驗片的質(zhì)量的期間內(nèi)，對于所述試驗片繼續(xù)測定固定位置處的溫度以及濕度，將所測定的溫度以及濕度與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲；以及 歸一化部，其將由所述質(zhì)量測定部測定的質(zhì)量的變化，根據(jù)由所述溫濕度測定部測定的溫度以及濕度，換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥速度測定裝置，其特征在于， 所述歸一化部根據(jù)由所述質(zhì)量測定部測定的質(zhì)量的變化，計算由所述溫濕度測定部測定的溫度以及濕度下的干燥速度，根據(jù)由所述溫濕度測定部測定的溫度以及濕度，計算水蒸氣分壓差，將所述干燥速度換算為所述規(guī)定的溫度以及濕度的條件，計算所述規(guī)定的溫度以及濕度下的經(jīng)過規(guī)定時間后的殘留水分率。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的干燥速度測定裝置，其特征在于， 所述歸一化部計算歸一化系數(shù)，該歸一化系數(shù)是所述規(guī)定的溫度以及濕度下的水蒸氣分壓差與由所述溫濕度測定部測定的溫度以及濕度下的水蒸氣分壓差的比，計算與實際經(jīng)過時間對應(yīng)的殘留水分率來作為所述規(guī)定的溫度以及濕度下的經(jīng)過規(guī)定的時間后的殘留水分率，其中所述實際經(jīng)過時間是將作為計測的經(jīng)過時間的實際經(jīng)過時間除以所述歸一化系數(shù)而得到的歸一化時間成為所述規(guī)定的經(jīng)過時間的經(jīng)過時間。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任意一項所述的干燥速度測定裝置，其特征在于， 具備:風(fēng)擋，該風(fēng)擋以使風(fēng)不會直接吹到所述試驗片，且在外部空間和內(nèi)部空間之間空氣相互擴散的狀態(tài)下，隔離被保持在所述保持部上的試驗片而覆蓋， 在所述風(fēng)擋的內(nèi)部，由所述保持部保持所述試驗片的狀態(tài)下，所述質(zhì)量測定部測定所述試驗片的質(zhì)量， 在所述風(fēng)擋的內(nèi)部，由所述保持部保持所述試驗片的狀態(tài)下，所述溫濕度測定部對于所述風(fēng)擋內(nèi)部的所述試驗片繼續(xù)測定固定位置處的溫度以及濕度。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干燥速度測定裝置，其特征在于， 在所述風(fēng)擋形成有連通風(fēng)擋的外部空間和內(nèi)部空間的開口，并具有覆蓋該開口的網(wǎng)狀罩部。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任意一項所述的干燥速度測定裝置，其特征在于， 所述水賦予部對于所述試驗片的規(guī)定位置處，以恒定的速度滴下一定量的水。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的干燥速度測定裝置，其特征在于， 所述水賦予部由輸液栗和滴下噴嘴構(gòu)成，其中該滴下噴嘴設(shè)在該輸液栗的末端，并與所述試驗片保持固定距離。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任意一項所述的干燥速度測定裝置，其特征在于， 所述保持部夾著所述試驗片的一邊的至少一部分而懸掛所述試驗片。9.一種干燥速度測定方法，其特征在于，具備如下步驟: 對于布料的試驗片附著水的水賦予步驟； 在攤開所述試驗片而靜止保持該試驗片的狀態(tài)下，繼續(xù)測定所述試驗片的質(zhì)量、所述試驗片的固定位置處的溫度以及濕度，將所測定的質(zhì)量、溫度以及濕度與經(jīng)過時間相對應(yīng)起來存儲的測定步驟;以及 將在所述測定步驟中測定的質(zhì)量的變化，根據(jù)在所述測定步驟中測定的溫度以及濕度，換算為規(guī)定的溫度以及濕度的條件的歸一化步驟。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的干燥速度測定方法，其特征在于， 在所述歸一化步驟中，根據(jù)在所述測定步驟測定的質(zhì)量，計算在所述測定步驟測定的溫度以及濕度下的干燥速度，根據(jù)在所述測定步驟測定的溫度以及濕度，計算水蒸氣分壓差，將所述干燥速度換算為所述規(guī)定的溫度以及濕度的條件，計算規(guī)定的溫度以及濕度下的經(jīng)過規(guī)定時間后的殘留水分率。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的干燥速度測定方法，其特征在于， 在所述歸一化步驟中計算歸一化系數(shù)，該歸一化系數(shù)是所述規(guī)定的溫度以及濕度下的水蒸氣分壓差與在所述測定步驟測定的溫度以及濕度下的水蒸氣分壓差的比，計算與實際經(jīng)過時間對應(yīng)的殘留水分率來作為所述規(guī)定的溫度以及濕度下的經(jīng)過規(guī)定的時間后的殘留水分率，其中所述實際經(jīng)過時間是將作為計測的經(jīng)過時間的實際經(jīng)過時間除以所述歸一化系數(shù)而得到的歸一化時間成為所述規(guī)定的經(jīng)過時間的經(jīng)過時間。12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中的任意一項所述的干燥速度測定方法，其特征在于， 具備試驗片設(shè)置步驟，在該試驗片設(shè)置步驟中，在風(fēng)擋的內(nèi)部，與該風(fēng)擋的內(nèi)壁隔離而在攤開附著有所述水的試驗片的狀態(tài)下靜止保持該試驗片，其中該風(fēng)擋以使風(fēng)不會直接吹到收納在內(nèi)部的物體，且在外部空間和內(nèi)部空間之間空氣相互擴散， 在所述測定步驟中，在所述風(fēng)擋的內(nèi)部保持所述試驗片的狀態(tài)下，測定質(zhì)量、溫度以及濕度。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的干燥速度測定方法，其特征在于， 在所述試驗片設(shè)置步驟中，形成連通風(fēng)擋的外部空間和內(nèi)部空間的開口，在具備覆蓋該開口的網(wǎng)狀罩部的所述風(fēng)擋的內(nèi)部，在攤開附著有所述水的試驗片的狀態(tài)下靜止保持該試驗片。14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的干燥速度測定方法，其特征在于， 在所述試驗片設(shè)置步驟中，夾著所述試驗片的一邊的至少一部分而懸掛所述試驗片。15.根據(jù)權(quán)利要求9-14中的任意一項所述的干燥速度測定方法，其特征在于， 在所述水賦予步驟中，對于所述試驗片的規(guī)定位置處，以恒定的速度滴下一定量的水。16.根據(jù)權(quán)利要求9-15中的任意一項所述的干燥速度測定方法，其特征在于， 在所述水賦予步驟中，使用輸液栗和滴下噴嘴，對于所述試驗片的規(guī)定位置處，以恒定的速度滴下一定量的水，其中該滴下噴嘴設(shè)在該輸液栗的末端、并與所述試驗片保持固定距離。
【文檔編號】G01N25/56GK105917209SQ201480073327
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2014年1月23日
【發(fā)明人】高島恒男, 倉本干也
【申請人】般財團法人化檢檢驗機構(gòu), 一般財團法人化檢檢驗機構(gòu)