專利名稱：一種阻垢試驗(yàn)釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及 一種阻港試驗(yàn)釜。
背景技術(shù)：
目前熱水器的種類和功能日趨增多和完善，但是熱水器內(nèi)的溫度傳感器結(jié) 水垢的問題，阻礙了熱水器智能自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)有技術(shù)中，溫度、壓力試 驗(yàn)釜的材質(zhì)基本都是金屬材料，耐熱不銹鋼居多，其原因是金屬材料耐高壓、 高熱性能好，適用介質(zhì)一般為無顆粒的氣、液體。水港在人們的曰常生活中司 空見慣，如家用水壺水紫、電廠管道水港、熱水器水港，熱交換器表面的沉積 水港等。水癡根據(jù)其形成原因和結(jié)港趨勢的不同可分為硬港和軟垢兩種。硬祐 的主要成分是碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽和硅酸鹽等鹽類。軟垢的主要成份是銹 港、微生物和泥灰沙等。水垢的存在會(huì)引起熱交換率降低，使金屬傳熱速度迅
速降低，引發(fā)金屬腐蝕，危害生產(chǎn)。在天然水中的含有Fe2+、 Mn2+、 Cu2+、 Zn2+、 Ni2+、 Na+、 K+、 Cl-、 S042-、 Ca"和Mg"等組分，在試驗(yàn)中選用金屬材料作 為溫度、壓力試驗(yàn)釜的材質(zhì)，試驗(yàn)釜本身會(huì)與上述組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，成為各 種鹽，產(chǎn)生水港。金屬材料的溫度、壓力試驗(yàn)釜不適用于針對熱水器的工作壓 力、溫度以及生活用水的水質(zhì)要求，進(jìn)行涂料的阻祐實(shí)驗(yàn)。 發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種適用于涂料阻垢實(shí)驗(yàn)的阻垢試 驗(yàn)釜。它是針對熱水器的工作壓力、溫度以及生活用水的水質(zhì)要求，適用于涂 料進(jìn)行阻垢實(shí)驗(yàn)的阻垢試驗(yàn)釜。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)方案如下
本發(fā)明包括呈倒置T型的三通主體、端蓋法蘭、溫度控制裝置及壓力控制 裝置，在三通主體的三個(gè)開口處均設(shè)置有端蓋法蘭，在頂端第三端蓋法蘭處設(shè) 有壓力控制裝置，在其一側(cè)面第二端蓋法蘭處設(shè)有溫度控制裝置。
所述的溫度控制裝置包括加熱器、熱電偶和溫度控制儀，加熱器和熱電偶 均置于第二端蓋法蘭上，并分別穿過第二端蓋法蘭，溫度控制儀分別與加熱器 和熱電偶連接。
所述的壓力控制裝置包括電接點(diǎn)壓力表、電磁閥、泄壓閩、電磁繼電器及 空氣壓縮機(jī)，電接點(diǎn)壓力表、電磁閥及泄壓閥均置于第三端蓋法蘭上，并分別 穿過第三端蓋法蘭，在第三端蓋法蘭上開有進(jìn)壓口，所述進(jìn)壓口與空氣壓縮機(jī) 連接，所述的電接點(diǎn)壓力表兩端分別連接電磁閥和電磁繼電器，電磁繼電器連接有空氣壓縮機(jī)，電磁繼電器、空氣壓縮機(jī)、電磁閥及電接點(diǎn)壓力表分別與電 源連接。
所述的端蓋法蘭包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的帶頸平焊法蘭連接構(gòu)成，其中一個(gè)在 法蘭內(nèi)孔上焊接圓板構(gòu)成，不帶圓板法蘭的帶頸端與三通主體的三個(gè)開口焊 接。所述的三通主體及端蓋法蘭中與三通主體管徑相配合的法蘭和圓板的材料
均為PPR。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明試驗(yàn)釜外殼材料選用PPR ( Poly Propylene Random)，即無規(guī)共聚聚丙烯，它具有以下優(yōu)異性能
a) 節(jié)能PPR管的生產(chǎn)能耗僅為鋼管的20%，并且其導(dǎo)熱系數(shù)低
(0. 2w/m.k)，也僅為鋼管的1/200，應(yīng)用于熱水系統(tǒng)將大大減少熱量損失。
b) 耐腐蝕、不結(jié)垢、衛(wèi)生、無毒使用PPR管可免去使用鍍鋅鋼管所造 成的內(nèi)壁結(jié)垢、生銹而引起的水質(zhì)"二次污染"。由于PPR組份單純，基本成 份為碳和氫，符合食品衛(wèi)生規(guī)定，無毒，更適合于飲用水輸送。
c) 耐熱、耐壓、使用壽命長PPR管的長期使用溫度達(dá)95'C,短期使用 溫度可達(dá)12(TC。在使用溫度為7(TC，工作壓力為1.2MPa條件下，長期連續(xù) 使用，壽命可達(dá)50年以上。
d) 輕質(zhì)高強(qiáng)、流體阻力小PPR管密度僅為金屬管的1/8,耐壓力試驗(yàn)強(qiáng) 度高達(dá)5MPa，且韌性好、耐沖擊。由于內(nèi)壁光滑、不生銹、不結(jié)垢，流體阻 力小。
本發(fā)明釆用三通作為試驗(yàn)主體，在三個(gè)開口處形成不同的工作面，使溫 度、壓力及檢修工作面各自獨(dú)立，方便控制、檢修。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的溫度工作原理的電路示意圖。
圖3為本發(fā)明的壓力工作原理電路示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖1所示，包括呈倒置T型的三通主體7、端蓋法蘭、溫度控 制裝置及壓力控制裝置，在三通主體的三個(gè)開口處均設(shè)置有端蓋法蘭，在頂端 第三端蓋法蘭12處設(shè)有壓力控制裝置，在其一側(cè)面第二端蓋法蘭11處設(shè)有溫 度控制裝置，另一側(cè)第一端蓋法蘭2為檢修工作面。
如圖1所示，本例的主體7釆用PPR管材的三通，呈倒置的T字形。本例
端蓋法蘭包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的帶頸平焊法蘭，通過螺栓連接，其中一個(gè)在法蘭 內(nèi)孔上焊接圓板構(gòu)成，不帶圓板法蘭的帶頸端與三通主體7三個(gè)開口焊接。其 中與三通主體7管徑相配合的法蘭和圓板與三通主體7材料相同，端蓋法蘭作
為工作面。如圖2所示，所述的溫度控制裝置包括加熱器S、熱電偶9和溫度
4控制儀IO，加熱器8和熱電偶9均置于第二端蓋法蘭11上，并分別穿過第二
端蓋法蘭11,使兩者一端置于三通主體7內(nèi)，另一端置于三通主體7夕卜，溫 度控制儀10分別與伸出三通主體7外的加熱器8和熱電偶9端連接。實(shí)現(xiàn)試 驗(yàn)釜內(nèi)設(shè)定溫度的自動(dòng)控制，作為溫度控制工作面；如圖1、圖3所示，本發(fā) 明的壓力控制裝置，包括電接點(diǎn)壓力表5、電磁閥6、泄壓閥4、電磁繼電器 13及空氣壓縮機(jī)14,電接點(diǎn)壓力表5、電磁閥6及泄壓閥4均置于第三端蓋 法蘭12上，并分別穿過第三端蓋法蘭12，在第三端蓋法蘭12上開有進(jìn)壓口 3，所述進(jìn)壓口 3與空氣壓縮機(jī)14連接，所述的電接點(diǎn)壓力表5兩端分別連接 電磁閥6和電磁繼電器13，電磁繼電器13連接有空氣壓縮機(jī)14，電磁繼電器 13、空氣壓縮機(jī)14、電磁閥6及電接點(diǎn)壓力表5分別與電源連接。實(shí)現(xiàn)試驗(yàn) 釜內(nèi)設(shè)定壓力的自動(dòng)控制，作為壓力控制工作面。所述支架區(qū)的支架l根據(jù)樣 品的大小、結(jié)構(gòu)選擇，小樣品時(shí)可以用細(xì)線吊掛在第三法蘭12上，大樣品 時(shí)，也可直接放入主體7內(nèi)。
本例中的熱電偶9型號(hào)MT型，PTIOO。溫度控制儀10型號(hào)XMTD 2202 型，PT100; -50~150°C;精度l.(TC。電接點(diǎn)壓力表5型號(hào)高溫YZ100; 測量范圍1.5Mpa，精度0. 05Mpa。電磁閥6為一位一通，型號(hào)US-15,工 作壓力范圍0.048 - 1.4 Mpa。泄壓閥4:型號(hào)A21X-T;額定壓力 1.2Mpa;最高溫度ll(TC。電磁繼電器13型號(hào)HG4104?？諝鈮嚎s機(jī)14型 號(hào)WY5. 2-A微型空氣壓縮機(jī)。
本發(fā)明的工作原理，如圖2所示，溫度控制原理為采用加熱器8、熱電 偶9、溫度控制儀10結(jié)合來實(shí)現(xiàn)溫度的控制，加熱器8接通電源給試驗(yàn)釜加 熱，熱電偶9實(shí)時(shí)監(jiān)測試驗(yàn)釜內(nèi)的溫度，當(dāng)試驗(yàn)釜內(nèi)溫度超過設(shè)定的工作溫 度，溫度控制儀IO會(huì)自動(dòng)切斷電源，加熱器8停止加熱；而當(dāng)溫度降到低于 設(shè)定的工作溫度時(shí)，又自動(dòng)接通電源，加熱器8繼續(xù)加熱，這樣試驗(yàn)釜內(nèi)溫度 保持在設(shè)定的工作溫度。如圖3所示，壓力控制原理為釆用空氣壓縮機(jī)14 提供氣壓，從進(jìn)壓口3進(jìn)入試驗(yàn)釜內(nèi)，電接點(diǎn)壓力表5不僅設(shè)定工作壓力，而 且實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)釜內(nèi)的壓力， 一旦超過設(shè)定的最大壓力，電磁閥6自動(dòng)切斷電 源，空氣壓縮停止供壓，而當(dāng)壓力降到低于設(shè)定的最低工作壓力時(shí)，電磁閩6 又自動(dòng)接通電源，空氣壓縮機(jī)14繼續(xù)供壓，這樣試驗(yàn)釜內(nèi)壓力保持在設(shè)定壓 力。泄壓閥4是防爆作用，由于本試驗(yàn)釜的設(shè)計(jì)最大耐壓是1.2Mpa， 一旦試 驗(yàn)釜內(nèi)的壓力超過1.2Mpa，它就會(huì)自動(dòng)把壓力泄掉，保證試驗(yàn)的安全。
本例阻垢溫度、壓力試驗(yàn)釜工作溫度范圍室溫 10(TC;工作壓力范 圍常壓 lMpa。
試驗(yàn)步驟 1、準(zhǔn)備樣品；2、 檢查和安裝本發(fā)明阻垢試驗(yàn)釜的所有組件；
3、 打開頂端的端蓋法蘭12工作面，放入樣品、添加配制的溶液，關(guān)閉 端蓋法蘭12;
4、 設(shè)置工作溫度、壓力；
5、 打開電源、開始阻紫試驗(yàn)。
水港根據(jù)其形成原因和結(jié)港趨勢的不同可分為硬垢和軟垢兩種。硬垢的 主要成分是碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽和硅酸鹽等鹽類。軟垢的主要成份是銹 紫、微生物和泥灰沙等。在討論自然水生成的水癡問題時(shí)，人們常以碳酸鈣作 為代表，本例所述配制的溶液釆用CaCl2、 MgCl2 6H20、無水乙醇、鹽酸作 為實(shí)驗(yàn)藥品，均為分析純。將CaCh, MgCh配制成硬度為38.3度的極硬水 (碳酸甸濃度為684mg/L,國家生活飲用水硬度的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為小于450 mg/L ) 來做加速實(shí)驗(yàn)。本例所述樣品為銅管和刷有涂料的銅管，同時(shí)做對比試驗(yàn)。
權(quán)利要求1、一種阻垢試驗(yàn)釜，其特征在于包括呈倒置T型的三通主體、端蓋法蘭、溫度控制裝置及壓力控制裝置，在三通主體的三個(gè)開口處均設(shè)置有端蓋法蘭，在頂端第三端蓋法蘭處設(shè)有壓力控制裝置，在其一側(cè)面第二端蓋法蘭處設(shè)有溫度控制裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻垢試驗(yàn)釜，其特征在于所述的溫度控制裝 置包括加熱器、熱電偶和溫度控制儀，加熱器和熱電偶均置于第二端蓋法蘭 上，并分別穿過第二端蓋法蘭，溫度控制儀分別與加熱器和熱電偶連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻垢試驗(yàn)釜，其特征在于所述的壓力控制裝 置包括電接點(diǎn)壓力表、電磁閥、泄壓閥、電磁繼電器及空氣壓縮機(jī)，電接點(diǎn)壓 力表、電磁閥及泄壓閥均置于第三端蓋法蘭上，并分別穿過第三端蓋法蘭，在 第三端蓋法蘭上開有進(jìn)壓口，所述進(jìn)壓口與空氣壓縮機(jī)連接，所述的電接點(diǎn)壓 力表兩端分別連接電磁閥和電磁繼電器，電磁繼電器連接有空氣壓縮機(jī)，電磁 繼電器、空氣壓縮機(jī)、電磁閥及電接點(diǎn)壓力表分別與電源連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻垢試驗(yàn)釜，其特征在于所述的端蓋法蘭包 括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的帶頸平焊法蘭連接構(gòu)成，其中一個(gè)在法蘭內(nèi)孔上焊接圓板構(gòu) 成，不帶圓板法蘭的帶頸端置于三通主體的三個(gè)開口內(nèi)。
專利摘要一種阻垢試驗(yàn)釜，屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于包括呈倒置T型的三通主體、端蓋法蘭、溫度控制裝置及壓力控制裝置，在三通主體的三個(gè)開口處均設(shè)置有端蓋法蘭，在頂端第三端蓋法蘭處設(shè)有壓力控制裝置，在其一側(cè)面第二端蓋法蘭處設(shè)有溫度控制裝置。本實(shí)用新型的有益效果是外殼材料選用PPR具有節(jié)能，耐腐蝕、不結(jié)垢、衛(wèi)生、無毒，更適合于飲用水輸送；耐熱、耐壓、使用壽命長；輕質(zhì)高強(qiáng)、流體阻力小。采用三通作為試驗(yàn)主體，在三個(gè)開口處形成不同的工作面，使溫度、壓力及檢修工作面各自獨(dú)立，方便控制、檢修。
文檔編號(hào)G01N33/00GK201298035SQ20082022721
公開日2009年8月26日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者劉增文, 孫立娟, 孫虎元, 巍 王 申請人:中國科學(xué)院海洋研究所