專利名稱：化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于化學(xué)品自熱試驗的設(shè)備，更具體地說，涉及一種化學(xué) 品自熱試驗系統(tǒng)，該試驗系統(tǒng)能夠及時有效的阻止自熱試樣的持續(xù)燃燒。
背景技術(shù)：
根據(jù)《聯(lián)合國貨物運輸建議書一一試驗方法和標(biāo)準(zhǔn)》中的有關(guān)規(guī)定， 在化學(xué)品物質(zhì)的自熱試驗中，需要將測試的物質(zhì)(立方體試樣)裝在邊長
為25毫米或100毫米立方形的鋼絲網(wǎng)容器內(nèi)，在環(huán)境溫度為10(TC、 120 。C或14(TC下暴露于空氣中，來確定物質(zhì)是否會發(fā)生自熱，即試樣的溫度 在24小時內(nèi)，是否上升至高于環(huán)境溫度6(TC，若高于環(huán)境溫度6(TC則表 示發(fā)生自熱。
目前，普遍采用的自熱試驗是在普通烘箱內(nèi)進行的，通過烘箱加熱來 模擬試驗規(guī)定的環(huán)境溫度。但在實際試驗過程中， 一旦用于試驗的試樣屬 于自熱物質(zhì)，當(dāng)試樣溫度達到自熱時(即在烘箱溫度為100'C、 12(TC或 14(TC時，試樣溫度達到高于烘箱溫度6(TC)，自熱試樣的溫度會持續(xù)升 高并產(chǎn)生燃燒，直至燃燒完全，致使試驗中經(jīng)常產(chǎn)生大量有毒有害氣體， 不但污染了環(huán)境，而且還會對烘箱內(nèi)膽造成嚴(yán)重的損害。由于該試驗是在 密閉不可見的烘箱內(nèi)進行的，使得試樣的燃燒根本無法及時知曉并得到有 效的控制。因此，迫切需要一種新的自熱試驗設(shè)備來克服上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點，本發(fā)明的目的是提供一種化學(xué)品自 熱試驗系統(tǒng)，該試驗系統(tǒng)能夠及時有效的控制自熱試樣的持續(xù)燃燒，從而 降低有毒有害氣體的排放，并延長烘箱的使用壽命。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明釆用如下技術(shù)方案
3該化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)包括 烘箱；
測溫裝置，包括設(shè)于烘箱上的熱電偶以及與熱電偶電連接的工作站； 悴滅裝置，包括二氧化碳?xì)庠础⒐艿篮驮O(shè)于烘箱內(nèi)部上端的噴頭，管 道一端與二氧化碳?xì)庠催B通，另一端穿入烘箱內(nèi)并與噴頭連通，管道上還
設(shè)有一控制閥。
所述的控制閥為常閉電磁閥，并且常閉電磁閥上還連接有一趁制回路， 用于控制常閉電磁閥的開關(guān)。
所述的控制回路包括保險盒、電源開關(guān)和常開按鈕，保險盒、電源開 關(guān)、常開按鈕與常閉電磁閥依次串聯(lián)并與電源相連。
所述的控制回路還包括一電磁繼電器，電磁繼電器與常開按鈕并聯(lián)， 并且與工作站電連接。
所述的二氧化碳?xì)庠粗量刂崎y之間的管道上還依次設(shè)有減壓閩和截止閥。
所述的控制閥至烘箱之間的管道上還連通有微量氣體泄出通道。 所述的噴頭上還設(shè)有聚四氟乙烯塞。
在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)包括烘箱、測溫裝 置和烊滅裝置，烊滅裝置包括二氧化碳?xì)庠础⒐艿篮驮O(shè)于烘箱內(nèi)部上端的 噴頭。該試驗系統(tǒng)能夠通過噴頭向烘箱內(nèi)的自熱試樣進行噴淋二氧化碳， 從而可及時有效的控制自熱試樣的持續(xù)燃燒，從而降低有毒有害氣體的排 放，并延長烘箱的使用壽命；并且通過測溫與控制回路的手動或自動功能 相結(jié)合，從而使二氧化碳的噴淋更為及時有效。另外，通過在管路上設(shè)置 微量氣體泄出通道和在噴頭處設(shè)置聚四氟乙烯塞，以解決普通常閉電磁閥 的內(nèi)漏少量氣體而改變烘箱中的空氣組成。


圖1是本發(fā)明的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖； 圖2是本發(fā)明的試驗系統(tǒng)的 一 實施例的控制回路原理圖； 圖3是本發(fā)明的試驗系統(tǒng)的另 一實施例的控制回路原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
請參閱圖l所示，該化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)100包括烘箱110、測溫裝 置120和烊滅裝置130，烘箱110用于加熱，從而使其內(nèi)部溫度達到自熱 試驗規(guī)定的環(huán)境溫度；測溫裝置120包括設(shè)于烘箱IIO上的熱電偶121以 及與熱電偶121電連接的工作站122。熱電偶121用于檢測設(shè)于烘箱110 內(nèi)的試樣l的溫度。在此需要說明的是，工作站122包括可編程控制器、 報警顯示器以及烘箱110電源執(zhí)行器等部件，該工作站122的基本工作原 理是通過使用可編程控制程序?qū)犭娕?21輸出的檢測信號進行處理，并 轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的溫度數(shù)值顯示在計算機屏幕上，若試樣1的溫度超過烘箱溫 度60度，該工作站122通過可編程控制程序控制報警顯示單元進行燈光、 或聲音以及畫面報警，并控制烘箱110電源執(zhí)行器以切斷烘箱110電源。 該可編程控制器的控制原理采用通用的PLC控制原理。烊滅裝置130，包 括二氧化碳?xì)庠?31、管道132和設(shè)于烘箱110內(nèi)部上端的噴頭133， 二 氧化碳?xì)庠?31可選用常見的內(nèi)部裝有高壓二氧化碳的鋼瓶，管道132 — 端與二氧化碳?xì)庠?31連通，另一端穿入烘箱110內(nèi)并與噴頭133連通， 管道上還設(shè)有一用于控制噴頭133噴氣的控制閥134。在二氧化碳?xì)庠?31 至控制閥134之間的管道上還依次設(shè)有減壓閥135和截止閥136，可用于 控制二氧化碳的流量，從而使噴頭133噴出的二氧化碳流量適當(dāng)。為了防 止控制閥134泄漏少量二氧化碳?xì)怏w進入烘箱，改變烘箱110中的空氣組 成，在控制閥134至噴頭133之間的管道上連通設(shè)有一微量氣體泄出通道 137，并在噴頭133上設(shè)有一聚四氟乙烯塞138。當(dāng)控制閥134關(guān)閉時， 噴頭133被聚四氟乙烯塞138堵住，控制閥134泄漏的少量二氧化碳通過 微量氣體泄出通道137排放至空氣中；當(dāng)控制閥134打開時，由于大量的 二氧化碳?xì)怏w來不及從微量氣體泄出通道137排出，使得管道132中的壓 力急劇上升，最終沖開噴頭133上的聚四氟乙烯塞138,噴向烘箱110內(nèi)。 上述的控制閥134可以選用普通的機械閥進行人工開關(guān)操作，也可以選用 電磁閥進行電氣化控制，并以選用電磁閥為較佳。
作為本發(fā)明的一個具體實施方式
，該控制閥134選用常閉電磁閥134'，圖1~圖3中所示的控制閥134即示為常閉電磁閥134'，并且在常閉電磁 閥134，上還連接有一控制回路，用于控制常閉電磁閥134，的開關(guān)。
下面對上述控制回路及工作原理進行具體舉例說明
實施例1
該實施例為釆用手動模式的控制回路
請結(jié)合圖1、圖2所示，該控制回路包括保險盒R、電源開關(guān)S1和常 開按鈕S2，保險盒R、電源開關(guān)S1、常開按鈕S2與常閉電磁閥134，依 次串聯(lián)，并與電源U相連。并且，該控制回路還包括第一指示燈Ll和第 二指示燈L2，第一指示燈Ll 一端連接至電源U開關(guān)Sl與常開按鈕S2之 間的連接點，另一端連接至電源U,第二指示燈一端連接至常開按鈕S2與 常閉電磁閥134'之間的連接點，另一端連接至電源U。
采用該控制回路的試驗系統(tǒng)的工作原理如下先調(diào)節(jié)減壓閥135和截 止閥136，保證二氧化碳的噴淋流速適當(dāng)，而調(diào)節(jié)后產(chǎn)生內(nèi)漏的二氧化碳， 通過微量氣體泄出閥137排放干凈；當(dāng)調(diào)節(jié)結(jié)東后，用聚四氟乙烯塞138 堵住噴頭133;然后閉合S1時，L1與電源U接通，Ll發(fā)光，指示控制回 路已與電源U接通；再將選取的立方體試樣l設(shè)于已加熱至試驗規(guī)定溫度 (100'C、 120'C或14CTC )的烘箱110內(nèi)，并通過熱電偶121對試樣l進 行測溫，并通過工作站122顯示出測量溫度值；當(dāng)被測試樣l溫度高于烘 箱110溫度6(TC時，工作站122發(fā)出報警，則立即人工手動按下常開按鈕 S2數(shù)秒，常閉電磁閥134，通電而打開，同時L2發(fā)光用于指示常閉電磁 閥134，已通電打開，此時，烊滅裝置130的管道132內(nèi)壓力急劇上升， 使得二氧化碳沖開聚四氟乙烯塞138，通過噴頭133向烘箱110內(nèi)噴淋二 氧化碳?xì)怏w，從而迅速、及時對試樣l燃燒進行撲滅。
實施例2
該實施例為釆用手自 一體模式的控制回路
請結(jié)合圖1、圖3所示，該控制回路與實施例l基本相同，包括相同 的手動控制回路部分，用于手動控制常閉電磁閥134，的開關(guān)，并且還在 此基礎(chǔ)上增加了一電磁繼電器K，該電磁繼電器K與常開按鈕S2并聯(lián)，并 且與工作站122電連接。該電磁繼電器K可通過工作站122的可編程控制
6程序進行設(shè)定以及控制，從而可自動控制常閉電磁閥134，打開，并能夠
控制打開時間，從而實現(xiàn)自動控制。采用該控制回路的試驗系統(tǒng)既能夠進 行手動控制，也能夠進行自動控制，^與手動控制原理不同之處在于，自
動控制是在當(dāng)熱電偶121檢測的試樣1溫度超過烘箱110溫度6(TC時，工 作站122能夠通過可編程控制程序進行燈光、聲音以及畫面報警，并切斷 烘箱110電源，同時工作站122的可編程控制程序通過接通電磁繼電器K, 使常閉電磁閥134'與電源U接通并打開，使烊滅裝置130自動對烘箱110 內(nèi)的試樣l進行二氧化碳噴淋，從而迅速、及時對試樣l燃燒進行撲滅。 在此需要說明的是，上述控制回路當(dāng)然也可以采用單獨的自動模式， 在此不再贅述。
綜上所述，釆用本發(fā)明的試驗系統(tǒng)，不但可以及時有效的阻止自熱試 樣l的持續(xù)燃燒，從而減少有毒有害氣體的釋放量，消除了安全隱患，同 時還可以減少燃燒對烘箱110內(nèi)膽的損壞，延長了烘箱110的使用壽命， 效果十分顯著。
本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說 明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍 內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，其特征在于，該試驗系統(tǒng)包括烘箱；測溫裝置，包括設(shè)于烘箱上的熱電偶以及與熱電偶電連接的工作站；焠滅裝置，包括二氧化碳?xì)庠?、管道和設(shè)于烘箱內(nèi)部上端的噴頭，管道一端與二氧化碳?xì)庠催B通，另一端穿入烘箱內(nèi)并與噴頭連通，管道上還設(shè)有一控制閥。
2. 如權(quán)利要求l所述的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，其特征在于， 所述的控制閥為常閉電磁閥，并且常閉電磁閥上還連接有一控制回路，用于控制常閉電磁閥的開關(guān)。
3. 如權(quán)利要求2所述的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，其特征在于， 所述的控制回路包括保險盒、電源開關(guān)和常開按鈕，保險盒、電源開關(guān)、常開按鈕與常閉電磁閥依次串聯(lián)并與電源相連。
4. 如權(quán)利要求3所述的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，其特征在于 所述的控制回路還包括一電磁繼電器，電磁繼電器與常開按鈕并聯(lián)， 并且與工作站電連接。
5. 如權(quán)利要求1中任一項所述的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，其特征在于 所述的二氧化碳?xì)庠粗量刂崎y之間的管道上還依次設(shè)有減壓閥和截止閥。
6. 如權(quán)利要求l所述的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，其特征在于 所述的控制閥至烘箱之間的管道上還連通有微量氣體泄出通道。
7. 如權(quán)利要求1 6中任一項所述的化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，其特征在于所述的噴頭上還設(shè)有聚四氟乙烯塞。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種化學(xué)品自熱試驗系統(tǒng)，該試驗系統(tǒng)包括烘箱、測溫裝置和焠滅裝置，焠滅裝置包括二氧化碳?xì)庠础⒐艿篮驮O(shè)于烘箱內(nèi)部上端的噴頭。該試驗系統(tǒng)能夠通過噴頭向烘箱內(nèi)的自熱試樣進行噴淋二氧化碳，從而可及時有效的控制自熱試樣的持續(xù)燃燒，從而降低有毒有害氣體的排放，并延長烘箱的使用壽命；并且通過測溫與控制回路的手動或自動功能相結(jié)合，從而使二氧化碳的噴淋更為及時有效。另外，通過在管路上設(shè)置微量氣體泄出通道和在噴頭處設(shè)置聚四氟乙烯塞，以解決普通常閉電磁閥的內(nèi)漏少量氣體而改變烘箱中的空氣組成。
文檔編號G01N25/32GK101487807SQ20091004613
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月12日
發(fā)明者剛 劉, 張小沁, 濤 朱, 賀少鵬 申請人:上海化工研究院;上海天科化工檢測有限公司