專利名稱：液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，屬于測量儀器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
物質(zhì)的閃點(diǎn)常用于可燃和爆炸材料的運(yùn)輸和安全規(guī)定中，是評估材料火災(zāi)危險性的重要 指標(biāo)之一，國家有關(guān)部門通常根據(jù)物質(zhì)的閃點(diǎn)對易燃物危險性進(jìn)行分級，因此可燃性物質(zhì)的 閃點(diǎn)的測定一直被人們所重視。
在國外，石油產(chǎn)品閉口測定法主要有賓斯基-馬丁閉口杯法(ASTM D93和IS02719)和 泰克閉杯法等，其中賓斯基-馬丁閉口杯法適用范圍是閃點(diǎn)高于4(TC的燃料油、潤滑油、含 有固體懸浮物、在試驗(yàn)條件下具有形成表面膜傾向的液體，泰克閉杯法的適用范圍是40'C時 的粘度小于5.5咖/s、或25。C時的粘度小于9.5mm/s、且不含固體懸浮物、其閃點(diǎn)低于93。C 的液體。國內(nèi)采用測定閃點(diǎn)的GB/T261方法是參照IS02719制定的，在本方法中需消耗樣品 量40mL，不節(jié)能、不環(huán)保，存在安全隱患，且分析時間長達(dá)25~45分鐘，分析效率低。并且 上述方法或裝置對于閃點(diǎn)接近于室溫的物質(zhì)，環(huán)境溫度高時無法測定。而且，在上述采用的 方法或裝置中，由于是對封閉容器的底部或周邊進(jìn)行加熱，因此蓋子的溫度滯后于容器，從 而產(chǎn)生蒸氣濃縮現(xiàn)象和閃點(diǎn)值增加，導(dǎo)致測量誤差。
這些方法或裝置等所謂閉杯閃點(diǎn)儀的設(shè)計(jì)初衷，是想模擬真實(shí)的密閉的工作條件，但是 由于必須定期打開快門點(diǎn)火進(jìn)氣，因此無法達(dá)到真正意義上的閉杯目的，所以其模擬條件與 實(shí)際工況是有差距的。
目前，國外已經(jīng)制定出ASTM D6450《連續(xù)閉杯閃點(diǎn)測定法》，它能有效解決上述存在的 問題，但是由于位于加熱蓋上方的半導(dǎo)體元件的最高工作溫度是有限的，所以要采用上述方 法實(shí)現(xiàn)對閃點(diǎn)的測量，就必須對原有測量設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，以保證半導(dǎo)體元件的最高工作溫度 不超過極限。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的提供一種能采用ASTM D6450《連續(xù)閉杯閃點(diǎn)測定法》進(jìn)行閃點(diǎn)測量、工作性能優(yōu)良的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置。其技術(shù)方案為-
包括盛放試樣的樣品杯、蓋在樣品杯上的加熱蓋、爐溫傳感器、試樣溫度傳感器、壓力 傳感器、電子點(diǎn)火裝置和帶有散熱片的半導(dǎo)體元件，其中爐溫傳感器、試樣溫度傳感器和電 子點(diǎn)火裝置均固定在加熱蓋上，壓力傳感器經(jīng)氣管與加熱蓋和樣品杯構(gòu)成的測量室連通，其 特征在于增設(shè)了支架、半導(dǎo)體元件驅(qū)動升降裝置和樣品杯驅(qū)動升降裝置，其中半導(dǎo)體元件 升降裝置包括步進(jìn)電機(jī)A和升降裝置A，升降裝置A的輸入端連接步進(jìn)電機(jī)A的輸出軸， 其輸出端經(jīng)連接件與散熱片連接，樣品杯驅(qū)動升降裝置包括步進(jìn)電機(jī)B、升降裝置B和托盤， 其中升降裝置B的輸入端連接步進(jìn)電機(jī)B的輸出軸，其輸出端與托盤的底部鉸接，帶杯托 的樣品杯放置在托盤上。
所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，支架包括底座、垂直固定在底座上的立板、水平固 定在立板上的支撐板和固定板。
所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，樣品杯放置在杯托內(nèi)，兩者之間間隔有支撐塊，杯 托放置在托盤上，固定板對應(yīng)于樣品杯設(shè)有大于樣品杯最大直徑的開口，固定板的上端面環(huán) 繞開口設(shè)有一圈凸臺，加熱蓋蓋在開口上，加熱蓋的外緣及加熱蓋的底部與固定板之間設(shè)有 保溫層，使加熱蓋卡裝在凸臺內(nèi)。
所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，半導(dǎo)體元件位于散熱片的底部，并經(jīng)固定板固定在 散熱片上。
所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，升降裝置A包括橫梁、制冷從動桿、制冷主動桿、 連桿A和曲柄A，其中步進(jìn)電機(jī)A的輸出軸經(jīng)曲柄A與連桿A軸接，連桿A的末端與制冷 主動桿軸接，制冷主動桿的中部經(jīng)銷軸與固定在立板上的支撐套連接，其末端與橫梁軸連接， 制冷從動桿依次穿過支撐套和立板，其末端與橫梁軸連接，橫梁與散熱片固定連接，且制冷 從動桿和制冷主動桿在同一垂直面上。
所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，升降裝置B包括從動搖臂、曲柄B、連桿B和搖 臂，其中步進(jìn)電機(jī)B的輸出軸經(jīng)曲柄B與連桿B軸接，連桿B的另一端與搖臂的一端軸接， 搖臂的中部經(jīng)固定套與支撐板軸接，從動搖臂的一端與支撐板軸接，搖臂和從動搖臂的另一 端與托盤的底部鉸接。
其工作原理為測量時，(1)若環(huán)境溫度高于預(yù)期閃點(diǎn)，控制步進(jìn)電機(jī)A順時針旋轉(zhuǎn)通 過升降裝置A帶動散熱片向下運(yùn)動直至半導(dǎo)體元件緊緊壓在加熱蓋上。半導(dǎo)體元件根據(jù)爐溫 傳感器測得的信號調(diào)整加熱蓋的溫度到指定溫度，然后再控制步進(jìn)電機(jī)B逆時針旋轉(zhuǎn)通過升 降裝置B帶動托盤向上運(yùn)動，直到樣品杯緊緊頂在加熱蓋上。經(jīng)過一段時間等待樣品杯和加熱蓋的溫度調(diào)整后，加熱蓋根據(jù)試樣溫度傳感器測得的信號控制加熱蓋勻速升溫，經(jīng)過一段 恒定的溫度增加后通過電子點(diǎn)火裝置點(diǎn)火，由壓力傳感器檢測出燃燒信號，此時試樣溫度傳 感器測得的信號即為閃點(diǎn)值。試驗(yàn)完成或中斷時，步進(jìn)電機(jī)B順時針旋轉(zhuǎn)通過升降裝置B帶 動托盤向下運(yùn)動，直到樣品杯遠(yuǎn)離加熱蓋指定距離。(2)若環(huán)境溫度低于預(yù)期閃點(diǎn)，控制步 進(jìn)電機(jī)A逆時針旋轉(zhuǎn)，使半導(dǎo)體元件遠(yuǎn)離加熱蓋，其它步驟同上。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)
K增設(shè)了半導(dǎo)體元件驅(qū)動升降裝置，能根據(jù)爐溫控制半導(dǎo)體元件與加熱蓋的貼合與分 離，實(shí)現(xiàn)了加熱蓋的制冷與加熱，進(jìn)而保證半導(dǎo)體元件的最高工作溫度不超過極限；
2、增設(shè)了樣品杯的驅(qū)動升降裝置，方便樣品杯的取放和試樣的更換。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1所示實(shí)施例的A向視圖
圖3是圖1所示實(shí)施例中的加熱蓋及其固定物的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、底座 2、樣品杯 3、杯托 4、試樣溫度傳感器 5、手柄 6、電子 點(diǎn)火裝置 7、氣管 8、爐溫傳感器 9、半導(dǎo)體元件 10、連接件 11、散熱片 12、 橫梁 13、 14、 17、 20銷軸 15、制冷從動桿16、支撐套 18、制冷主動桿 19、 連桿A 21、步進(jìn)電機(jī)A 22、步進(jìn)電機(jī)B 23、曲柄A 24、曲柄銷A 25、立板 26、 固定板 27、保溫層 28、支撐板 29、搖臂 30、托盤 31、固定板 32、試樣 33、 從動搖臂 34、加熱蓋 35、曲柄B 36、搖臂固定套 37、連桿B 38、曲柄銷B 39、 三通 40、壓力傳感器 41、支撐塊 42、凸臺具體實(shí)施方式
在圖1-3所示的實(shí)施例中支架包括底座l、垂直固定在底座1上的立板25、水平固定 在立板25上的支撐板28和固定板26;樣品杯2放置在杯托3內(nèi)，兩者之間間隔有支撐塊 41，杯托3放置在托盤30上，固定板26對應(yīng)于樣品杯2設(shè)有大于樣品杯2最大直徑的開口， 固定板26的上端面環(huán)繞開n設(shè)有一圈凸臺42，加熱蓋34蓋在開口上，加熱蓋34的外緣及 加熱蓋34的底部與固定板26之間設(shè)有保溫層27，使加熱蓋34卡裝在凸臺42內(nèi)；爐溫傳感 器8、試樣溫度傳感器4和電子點(diǎn)火裝置6均固定在加熱蓋34上，壓力傳感器40經(jīng)設(shè)有三 通39的氣管7與加熱蓋34和樣品杯2構(gòu)成的測量室連通；步進(jìn)電機(jī)A 2i的輸出軸經(jīng)曲柄A 23與連桿A19軸接，連桿A19的末端與制冷主動桿18軸接，制冷主動桿18的中部經(jīng)銷軸 17與固定在立板25上的支撐套16連接，其末端與橫梁12軸連接，與制冷主動桿18在同一
6垂直面上的制冷從動桿15依次穿過支撐套16和立板25，其末端與橫梁12軸連接，橫梁12 與散熱片11固定連接，半導(dǎo)體元件9經(jīng)固定板31固定在散熱片11的底部，通過步進(jìn)電機(jī)A 21的正反轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn)散熱片11的升降，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體元件9與加熱蓋34貼合與分離的 控制；步進(jìn)電機(jī)B的輸出軸經(jīng)曲柄B 35與連桿B 37軸接，連桿B 37的另一端與搖臂29 的一端軸接，搖臂29的中部經(jīng)固定套36與支撐板28軸接，從動搖臂33的一端與支撐板 28軸接，搖臂29和從動搖臂33的另一端與托盤30的底部鉸接，經(jīng)驅(qū)動托盤30的升降以 實(shí)現(xiàn)樣品杯2的升降控制。
權(quán)利要求1、一種液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，包括盛放試樣(32)的樣品杯(2)、蓋在樣品杯(2)上的加熱蓋(34)、爐溫傳感器(8)、試樣溫度傳感器(4)、壓力傳感器(40)、電子點(diǎn)火裝置(6)和帶有散熱片(11)的半導(dǎo)體元件(9)，其中爐溫傳感器(8)、試樣溫度傳感器(4)和電子點(diǎn)火裝置(6)均固定在加熱蓋(34)上，壓力傳感器(40)經(jīng)設(shè)有三通(39)的氣管(7)與加熱蓋(34)和樣品杯(2)構(gòu)成的測量室連通，其特征在于增設(shè)了支架、半導(dǎo)體元件驅(qū)動升降裝置和樣品杯驅(qū)動升降裝置，其中半導(dǎo)體元件升降裝置包括步進(jìn)電機(jī)A(21)和升降裝置A，升降裝置A的輸入端連接步進(jìn)電機(jī)A(21)的輸出軸，其輸出端經(jīng)連接件(10)與散熱片(11)連接，樣品杯驅(qū)動升降裝置包括步進(jìn)電機(jī)B(22)、升降裝置B和托盤(30)，其中升降裝置B的輸入端連接步進(jìn)電機(jī)B(22)的輸出軸，其輸出端與托盤(30)的底部鉸接，帶杯托(3)的樣品杯(2)放置在托盤(30)上。
2、 如權(quán)利要求l所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，其特征在于支架包括底座(1)、垂直固定在底座(1)上的立板(25)、水平固定在立板(25)上的支撐板(28)和固定板(26)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，其特征在于樣品杯(2)放置在杯托(3)內(nèi)，兩者之間間隔有支撐塊(41)，杯托(3)放置在托盤(30)上，固定板(26)對應(yīng)于樣品杯(2)設(shè)有大于樣品杯(2)最大直徑的開口，固定板(26)的上端面環(huán)繞開口設(shè)有一圈凸臺(42)，加熱蓋(34)蓋在開口上，加熱蓋(34)的外緣及加熱蓋(34)的底部與固定板(26)之間設(shè)有保溫層(27)，使加熱蓋(34)卡裝在凸臺(42)內(nèi)。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，其特征在于半導(dǎo)體元件(9)位于散熱片(11)的底部，并經(jīng)固定板(31)固定在散熱片(11)上。
5、 如權(quán)利要求1或2所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，其特征在于升降裝置A包括橫梁(12)、制冷從動桿(15)、制冷主動桿(18)、連桿A (19)和曲柄A (23)，其中步進(jìn)電機(jī)A (21)的輸出軸經(jīng)曲柄A (23)與連桿A (19)軸接，連桿A (19)的末端與制冷主動桿(18)軸接，制冷主動桿(18)的中部經(jīng)銷軸(17)與固定在立板(25)上的支撐套(16)連接，其末端與橫梁(12)軸連接，制冷從動桿(15)依次穿過支撐套(16)和立板(25),其末端與橫梁(12)軸連接，橫梁(12)與散熱片(li)固定連接，且制冷從動桿(15)和制冷主動桿(18)在同一垂直面上。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，其特征在于升降裝置B包括從動搖臂(33)、曲柄B (35)、連桿B (37)和搖臂(29)，其中步進(jìn)電機(jī)B (22)的輸出軸經(jīng)曲柄B (35)與連桿B (37)軸接，連桿B (37)的另一端與搖臂(29)的一端軸接，搖臂(29)的中部經(jīng)固定套(36)與支撐板(28)軸接，從動搖臂(33)的一端與支撐板(28)軸接，搖臂(29)和從動搖臂(33)的另一端與托盤(30)的底部鉸接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種液體和固體閃點(diǎn)的測量裝置，包括盛放試樣的樣品杯、蓋在樣品杯上的加熱蓋、爐溫傳感器、試樣溫度傳感器、壓力傳感器、電子點(diǎn)火裝置和帶有散熱片的半導(dǎo)體元件，其特征在于增設(shè)支架、半導(dǎo)體元件驅(qū)動升降裝置和樣品杯驅(qū)動升降裝置，其中半導(dǎo)體元件升降裝置包括步進(jìn)電機(jī)A和升降裝置A，升降裝置A的輸入端連接步進(jìn)電機(jī)A的輸出軸，其輸出端經(jīng)銷軸與散熱片連接，樣品杯驅(qū)動升降裝置包括步進(jìn)電機(jī)B、升降裝置B和托盤，其中升降裝置B的輸入端連接步進(jìn)電機(jī)B的輸出軸，其輸出端與托盤的底部鉸接，帶杯托的樣品杯放置在托盤上。本裝置由于增設(shè)了半導(dǎo)體元件及樣品杯的驅(qū)動升降裝置，能采用ASTM D6450標(biāo)準(zhǔn)對閃點(diǎn)進(jìn)行測量，工作性能優(yōu)良。
文檔編號G01N25/50GK201285380SQ200820172509
公開日2009年8月5日 申請日期2008年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者劉慧穎, 姚鎮(zhèn)如, 張廣震, 易如娟, 米紅英 申請人:山東中惠儀器有限公司;中國人民解放軍總后勤油料研究所