CN110927214A - 点燃位于容器中的试样的装置和方法和闪点测定仪器 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于为了闪点测定试验和/或燃点测定试验而点燃位于容器中的试样的装置和方法和闪点测定仪器，所述装置包括：电点火器(131)，该电点火器具有包括部分地或者完全地封装的电导线(435、437)的点火端(133)；以及移动设备(139)，该移动设备被设计用于将电点火器(131)的点火端(133)移动至容器(101)内的定义的位置(ze、zg)。该装置确保了可靠地点燃待研究的试样，是耐用且防损伤的，并且可以由简单的驱动器部件进行驱动。

Description

点燃位于容器中的试样的装置和方法和闪点测定仪器

技术领域

本发明涉及一种用于为了闪点测定试验而点燃位于容器中的试样的装置，还涉及一种闪点测定仪器，并且还涉及一种用于在闪点测定试验过程中点燃位于容器中的试样的方法。

背景技术

闪点检测仪器通常用于表征燃料(例如柴油、汽油、煤油、燃油)、溶剂、润滑油或者化学试剂。根据定义，闪点是在敞开的或者封闭的器皿或坩埚中，由待检测的液体，在确定的条件下，产生一定量的蒸汽(与空气混合的气态试样)时的最低温度，该一定量使得在容器内或者外，形成可通过外源点火燃烧的试样气体与空气的混合物。

为了测定闪点和/或燃点，优选地根据不同的规范，在容器(例如测量坩埚)中填充定义量的待研究的试样(物质)，受控地对其进行加热(特别地使其达到预先确定的温度)并且必要时进行搅拌。在此持续形成由液体和气态试样构成的混合物。自特定的温度起，以周期性的时间和/或温度间隔，将火源引入容器，以引燃所形成的液体-气体-空气-试样混合物。如果在特定的试样温度下探测到火焰，而其燃烧持续时间短于5秒，则确定闪点。如果燃烧持续时间长于5秒，则测定试样的燃点。

基本上由根据1)宾斯基-马丁试验器(Pensky-Martens)、2)阿贝耳试验器(Abel)、3)阿贝耳-宾斯基试验器(Abel-Pensky)、4)泰格试验器(Tagliabue)和5)克利夫兰试验器(Cleveland)的方法表征的不同的标准方法适合用于闪点测定。

为了点燃待研究的试样，通常使用例如包括特别是暴露的预热导线(Glühdraht)或者预热塞线圈(Glühwendel)的火源。替代地，通常可以通过两个电极之间的火花间隙或者通过气体火焰实现点火。

US 5,176,449 A1公开了用于测定液体或者固态材料的闪点的一种器具和一种方法，其中测量了在引燃后在测量槽中获得的压力。在给定的温度下，引燃蒸汽-空气混合物，而且由于温度升高而造成的压力上升被用作用于测定闪点的火焰尺寸的标尺。借助于产生火花的两个电极，实现点火。

GB 1 279 396 A1公开了一种用于检测可燃产品的闪点的器械。为了引燃，在待研究的试样所在的坩埚中引入了引燃火焰。

US 3,913,600 A1公开了一种用于监控并且控制可燃气体混合物的组成成分的器械，其中借助于火花塞进行引燃。为此，在火花塞的电极上施加高电压。

US 2,170,056 A1公开了一种用于探测可燃烧的气体的浓度的器具。为了点火，使用了周期性地由同步电机驱动的火花塞。

GB 185 814 A1公开了一种用于测定油的闪点的器械。借助于火花或者借助于线圈，电气地引燃蒸汽。在此，将多个加热线圈安置在器皿的盖板下方。一旦线圈被加热，则相对于大气，敞开油上方的空间。在该文献中未详细描述这些线圈。

GB 1 257 323 A1公开了一种闪点探测器。火花塞被用于点火。试样的温度升高，直至借助于火花塞产生的火花引燃蒸汽。在此，借助于发电机的脉冲，激活火花塞。

DE 552 706 C公开了一种用于检测可燃材料，特别是润滑油的设备，其中为了容纳待研究的材料，使用了可加热的坩埚，并且其中布置在坩埚上方的、可电加热的螺旋线被预设用于在测定闪点和燃点时点燃油蒸汽并且用于显示火焰的形成。

DE 1 598 631 A1公开了一种用于借助于配备有对应的加热元件的直通式坩埚，测定可燃液体的闪点的测量设备。可燃烧的、被加热的蒸汽-空气混合物在此流经引燃混合物的点火线圈。

根据现有技术已知的、可用于标准化的闪点测定或者燃点测定的点火装置是对损伤敏感的，并且/或者仅能以相应复杂的(例如用于产生高电压的)驱动器驱动。

发明内容

因此，本发明的目的在于，完成一种可用于闪点测定试验的点火装置，该点火装置确保了可靠地点燃待研究的试样，是耐用且防损伤的，并且可以由简单的驱动器部件进行驱动。特别地，本发明的目的是提出一种装置，其中无需高电压即可稳定且可靠地驱动该装置，并且该装置是耐用且防损伤的。

根据本发明的一种实施方案，提出了一种用于为了闪点测定试验和/或燃点测定试验而点燃位于容器中的试样的装置，包括：电点火器，其具有包括部分地或者完全地封装的电导线的点火端；以及移动设备，其被设计用于将电点火器的点火端移动至容器内的(例如专门为电点火)定义的位置。

用于点燃的装置可以适合于标准化的闪点测定试验和/或燃点测定试验，该闪点测定试验和/或燃点测定试验对应例如一种或多种以下标准(分别至少以在申请日有效的版本)：ASTM D93、DIN EN ISO 2719、GB/T261、IP 34、JIS K 2265、ISO 13736、ISO 1516、ISO 1523、DIN 51755-1(具有对应配件的阿贝耳-宾斯基试验器)；ASTM D56、ASTM D3934、ASTM D3941；ASTM D92、DIN EN ISO 2592、IP 36、IP 403。实施方案可能对应在此未列举的另外的标准。本发明的实施方案支持根据1)宾斯基-马丁试验器和/或2)阿贝耳试验器和/或3)阿贝耳-宾斯基试验器和/或4)泰格试验器和/或5)克利夫兰试验器的方法。

例如可以为煤油、油、普通的含烃物质，例如为其质量测试，提出闪点测定试验。弗雷德里克·阿贝尔爵士(Sir Frederik Abel)、阿道夫·马丁(Adolf Marten)、贝特霍尔德·宾斯基(Berthold Pensky)或者查尔斯·J.·泰格(Charles J.Tagliabue)开发了一些试验组件，例如可以通过其中一种试验组件，进行闪点测定试验。

在闪点测定试验过程中，待研究的试样可以被容纳在封闭的或者敞开的容器中。本发明的实施方案支持两个等级的闪点试验。本发明的实施方案支持试验方法，其中在容器内部会存在平衡状态、非平衡状态或者快速平衡状态。非平衡状态方法可以对应例如DINEN ISO 13736、ASTM D56、DIN EN ISO 2719、ASTM D93、DIN EN ISO 2592、ASTM D92标准中的一种或多种。平衡状态方法可以对应例如DIN EN ISO 1516、DIN EN ISO1523、DIN EN924、ASTM D3941、DIN 53213标准中的一种或多种。快速平衡状态方法可以对应例如DIN ENISO 3679标准。

在进行闪点测定试验过程中，可以搅拌待研究的试样或者无需搅拌待研究的试样。在进行闪点测定试验过程中，可以在一个或多个位置处(例如在气相和/或液相中)测量容器内的试样的温度。另外，可以测量容器内的大气压力和/或压力，并且可以对应地修正测量结果。根据本发明的实施方案的闪点测定仪器例如可以设计为，在-40℃至+410℃的范围内测定闪点。

电点火器和/或点火端的部分可以具有基本上圆柱形的形状或者说具有圆柱对称。在电点火器的运转过程中，点火端例如可以达到900℃至1500℃之间的温度，特别是1300℃至1400℃之间的温度。在点火端处(特别是在点火端的正面端部处或者在点火端的正面端部附近)，会达到电点火器的最高温度。点火端可以具有棱锥的形状或者(半)球体的形状。也可能有其它几何形状。

电导线的封装或者说包覆层可以用作点火端内的电导线的保护。为了进行封装，电导线(特别是下文中详细描述的作为电导线一部分的预热塞线圈)可以被金属或者陶瓷材料环绕，特别是液体密封和/或气密地环绕。替代地，封装或者说包覆层也可以由其它抗热材料形成，例如由玻璃或者耐热聚合物形成。电导线的封装或者包覆层也会引起点火端范围内的基本上均匀的温度。在此，可以由包覆层和位于其中的预热塞线圈(以及可能的填充材料)形成点火端。点火端可以形成电点火器的一端。电点火器的另一端可以(例如通过螺栓连接)固定在电点火器支架上。点火端(在横截面中)的直径例如可以比电点火器的另一端的直径小二到五倍。可以根据优选地标准化的闪点测定试验的默认设置，选择点火端的尺寸(特别是其横截面直径)，以确保定义的空间范围中的(特别是容器内的)点火。点火端例如可以是杆状的，并且由均质材料制成。特别地，点火端可以由陶瓷制成，并且可抵抗高达1500℃，或者甚至2000℃的温度。

例如可以通过容器的盖板下方的定义的区段，或者通过从待研究的试样的液体表面到点火端的定义的区段，或者通过从容器的底面开始的定义的区段，定义在容器内为电点火定义的位置。在此，特别地可以由其竖直部件定义该定义的位置，其中侧向部件空闲，使得无需驶至任何必要地定义的侧向位置。如果可借助于移动设备，将点火端驶至容器内的定义的位置，则可以进行标准化的闪点测定试验。

容器特别地可以指的是具有盖板的、基本上圆柱形的容器。有利地，可以通过在电导线的端部施加直流电压，使电点火器运转，使得点火端的温度急剧上升，从而可以达到点火温度。由此确保了电点火器的简单运转。通过电导线的封装或者说包覆层，保护其免受损伤，并且因此是耐用的。因此，在借助于移动设备实现的移动过程中可能的冲击不会导致电导线的损伤。

根据本发明的一种实施方案，特别地液体密封地和/或气密地包覆或者说包围电导线，使得液态和/或气态的试样不直接(或者也不间接)接触导线。因此，一方面可以避免由于传统方式实现的与导线的接触而造成的试样的污染，另一方面可以避免污染或者影响导线。因此，可以在运行过程中，确保导线的完好性，使得例如不会由于试样或者试样的组成部分，影响加热性能，并且也确保了导线的结构完整性。由此，可以确保防损伤的保护，以便能够可靠地进行闪点测定试验。

根据本发明的一种实施方案，移动设备被设计为，沿着直线的移动区段(特别是无翻倒/旋转地)(例如向下和向上)移动电点火器的点火端，其中移动区段特别地基本上竖直地伸长，或者与垂直线成锐角。

直线的移动区段可以没有弧形或者弯曲，使得电点火器的点火端特别地可以无翻倒并且无旋转运动分量地(例如从容器上方，特别是容器的盖板上方的停驻位置)运动或者说移动至定义的位置。由此，使得简单的运动成为可能，这简化了移动设备。如果移动区段基本上竖直地伸长或者与垂直线成锐角地伸长，则点火端可以特别地穿过容器的盖板的相对小的盖板开口，快速且可靠地运动至容器内的定义的位置。如果直线的移动区段与垂直线成角度，则例如可以有利地，引导搅拌器和/或温度传感器或者说测量传感器从上方穿过盖板，进入容器，而不会妨碍电点火器或者电点火器的零件。点火端由此可以借助于移动设备，斜向地从上方(例如穿过盖板开口)，运动至容器内的定义的位置。

根据本发明的一种实施方案，移动设备还具有优选地包括曲柄传动装置的电动机，其与电点火器耦接。在激活时，电动机执行旋转运动，而该旋转运动可以借助于曲柄传动，转化为平移运动。相对于电动机的轴线偏心地布置的轴例如可以啮合进与电点火器支架耦接的椭圆形的空隙中。在操纵电动机时，偏心布置的轴可以在椭圆形空隙中改变其位置，并且抵靠在椭圆形空隙的内限定面上。通过在此在椭圆形空隙的不同限定面上出现的压力，与之相连的电点火器支架沿着直线的移动区段运动。例如在电机的旋转速度恒定时，运动速度不必是恒定的。特别地，在点火端的运动开始和结束时，直线运动的速度可以低于运动端点之间的中间区域内的速度。由此，也可以避免损伤装置的部件。曲柄传动使得旋转运动到平移的运动的简单转换成为可能，使得简单的驱动装置成为可能。

代替曲柄传动或者除了曲柄传动外，还可以预设其它机械部件，以将由电机产生的旋转运动转化为平移运动。为此，例如可以在电机轴上预设蜗杆螺纹，该蜗杆螺纹啮合进与电点火器耦接的齿条。也可能有气动或者液压的驱动装置。

根据本发明的一种实施方案，移动设备具有电点火器支架，可以借助于该电点火器支架，保持电点火器，特别是拧紧电点火器，并且导线可(例如与驱动器)电连接，并且借助于导线，由壳体进行封装或者说包覆。由此，可以避免通常暴露的柔性线缆，以便由此简化操作并且特别地避免线缆缠绕或者线缆打结(“线缆混乱”)或者避免损伤线缆。电点火器可以螺旋连接在例如电点火器支架上，其中导线或者说两个导线端部的连接触点(至少两个连接触点)同时与电点火器支架内的电触点电连接。在电点火器支架内可以存在柔性的线缆，由于柔性，这些柔性的线缆使得点火端的移动成为可能。然而，存在于电点火器支架内的柔性的线缆被(电点火器支架的)壳体包围并且由此无法从外界接触且看见。由此，简单地操作装置成为可能，并且松动的导线不会与其它部件或者与使用者碰撞或者说接触。

根据本发明的一种实施方案，移动设备具有特别是套管状的导向件，该导向件包括由平行的内壁限定的导向开口，而电点火器支架的至少一部分和/或电点火器的至少一部分被引导穿透该导向开口，其中特别地，在电点火器移动时，电点火器支架的一部分的和/或电点火器的一部分的外表面沿着导向件的平行内壁滑动。导向件可以确保，沿着直线的移动区段实现点火端的运动。特别地，点火端可以由此沿着由导向件预定的移动区段，下降到容器中，并且从其中向上运动。由此可以避免例如与容器的多个部分或者说容器壁的多个部分和/或盖板的多个部分碰撞。内壁或者说导向开口可以例如基本上具有圆柱对称，或者也可以具有圆柱形的形状。因此，能够以简单的方式，可靠地引导例如圆柱形的电点火器支架。也可以考虑其它几何形状的内壁或者说导向开口。

根据本发明的一种实施方案，装置还具有包括气体管路的气体供应设备，该气体管路包括出气口，其中可逐段地、平行地偏移于电点火器的纵向方向(例如螺杆/套管)，优选地可逆地安置气体管路(特别地安置在电点火器支架上和/或电点火器的一部分上)，其中在移动电点火器的点火端时，借助于移动设备，同步地一同移动已安置的气体管路，其中移动设备特别地设计为，将出气口移动至容器内的(例如专门为气体点火)定义的位置。

气体供应设备被预设用于待研究的试样的气体点火。气体供应设备是可选的特征，即并非包含在根据本发明的所有实施方案中。气体供应设备可安置在例如电点火器支架上，并且可从其上拆下。因此，也支持要求气体点火的闪点测定试验。气体供应设备不包括任何(额外的)专门或者仅为气体供应设备预设的移动设备，而是通过与(特别地沿着直线的移动区段)移动电点火器相同的移动设备进行移动。因此，也可以为气体点火扩展该装置，而无需额外的移动部件。出气口的移动区段平行于电点火器的移动区段或者说电点火器的点火端的移动区段(或者特别地基本上与其共线)。为气体点火定义的出气口的位置可以与为电点火定义的点火端的位置相同抑或不同。因此，可以支持不同的闪点测定试验规范或者标准。

根据本发明的一种实施方案，气体管路的出气口被布置在电点火器的点火端下方，特别地沿着电点火器的纵向方向，被布置在其下方，使得可借助于电点火器的运转，引燃从出气口逸出的气体。

根据本发明的一种实施方案，气体管路具有弯曲部，该弯曲部被设计为，使得出气口被布置在电点火器的点火端下方，特别地沿着电点火器的纵向方向，被布置其下方，并且使得可借助于电点火器的运转，引燃从出气口逸出的气体。因此，电点火器可以被用于点燃从出气口逸出的气体，而气体再次在闪点测定试验中被用于点燃位于容器内的试样。在此不必(从移动设备或者说电点火器支架上)移除电点火器，反而电点火器可以保持其位置不改变。特别地，可以设置气体供应设备，以能够将其作为点火装置，用在闪点测定试验中，而无需改变电点火器的位置或者定向。由此，可以简化装置的操作，特别地避免(时间)成本高地或者说复杂地改装装置以允许气体点火。因此，例如可以在更短的时间内，进行一方面要求电点火，另一方面要求气体点火的一个或多个闪点测定试验。气体管路可以在弯曲部上方和下方具有直的部段。

根据本发明的一种实施方案，为了优选地可逆地安置气体管路，预设了具有特别是圆柱形通孔的气体管路固定架，其中气体管路被引导穿过该通孔并且可特别地借助于螺栓，固定于其中，并且该气体管路固定架还具有紧固件，特别是夹具和/或夹板，其被设计为，特别地弹性地和/或借助于螺栓和/或磁性地，将气体供应设备至少部分地固定在电点火器的一部分上和/或电点火器支架的一部分上。由此，可以实现气体管路的可逆固定。气体管路固定架可以例如固定在电点火器支架上的例如圆柱形的凹进处中，或者环形凹进处中，特别地通过形状配合和/或力配合实现固定。由此，能够以简单的方式，在需要时安置或者移除气体管路。特别地，由于环形凹进处在电点火器支架上的定位，可以定义或者给定气体管路(或者说特别是气体管路端部上的出气口)的竖直的、定义的定位。弹性支架可以简化操作，而带有(额外的)螺栓的支架可以确保可靠且稳固的支撑。

根据本发明的一种实施方案，气体管路被固定在通孔中，而通孔预设在基本上竖直伸长的固位臂的成角度的端部上，特别地可竖直调节地将固位臂安置在紧固件上。

气体管路可以直线地穿过通孔伸长。由于固位臂的成角部，气体管路的出气口可以被布置在电点火器的点火端下方，特别地沿着电点火器的纵向方向，被布置在其下方，使得可借助于电点火器的运转，引燃从出气口逸出的气体。

根据本发明的一种实施方案，还预设了销钉，销钉可穿透气体管路固定架的夹具(或者夹板)的通孔，被插入电点火器和/或电点火器支架的孔中，以实现出气口相对于点火端的定义的竖直定位。代替销钉，可以在夹具的内表面上(例如集成地)预设简单的凸起部，该凸起部啮合进电点火器支架的外表面的孔(或者凹处)中，特别地卡入其中。由此，可以实现出气口在容器内的精确定位。

根据本发明的一种实施方案，还预设了磁铁，由固定在电点火器和/或电点火器支架的一部分上的磁铁或者可磁化的材料在磁铁上施加磁性吸引力，以实现出气口相对于点火端的定义的竖直定位。

根据本发明的一种实施方案，移动设备被设计为，根据期望的点火类型(例如电点火或者气体点火)，选择性地以第一移动区段或者第二移动区段，向下移动电点火器(和/或电点火器支架)，以使(在选择电点火时)电点火器的点火端，或者在已安置气体管路(并且选择气体点火)的情况下，使出气口运动至分别定义的位置(例如在容器内)。为了将出气口移动至定义的(用于气体点火的)位置，移动区段可以比电点火时借助于点火端预设的移动区段更短。出气口由此可以被定位在点火端下方，以便有利地，能够在需要时，借助于电点火器的运行的点火端，引燃从出气口逸出的气体。

根据本发明的一种实施方案，电点火器被设计为预热塞(例如用于汽车领域，例如为了预热柴油机的目的)，特别地设计为金属或者陶瓷预热塞。由此，可以常规地获得电点火器，可以由此降低装置的成本。

根据本发明的一种实施方案，点火端具有由金属和/或陶瓷制成的、在前端封闭的(例如形成包覆层的)套管(例如圆柱形的套管)，在套管的空腔中，在前部区域中布置有预热塞线圈。预热塞线圈可以将整个点火端加热至点燃试样所需的温度。为了确保快速加热，调节施加在电点火器上的电压。

可以排空套管的空腔，或者也可以用恰当的介质，例如气体或者沙子，填充套管的空腔。

根据本发明的一种实施方案，电点火器还在空腔中，在后部(或者中间)区域内具有调节线圈，该调节线圈的电阻特别地随着温度而上升，该调节线圈与预热塞线圈电连接。由此可以在施加恒定的电压时，实现快速加热，其中恒定电压下的热功率会随着温度的升高而减小，以便由此缓慢达到点火端温度的目标值。这种预热塞线圈和调节线圈会存在于常规可获得的预热塞。

根据本发明的一种实施方案，该装置还可以包括驱动器模块，设计并且连接该驱动器模块，以在电点火器的导线的两端之间施加直流电压，以便将特别是5安培至15安培之间的直流电流引导通过预热塞线圈。因此，不必存在任何高电压供应装置，以借助于电点火器实现点火。另外，无需脉动的运行，可以保持为连续地施加直流电压，或者说在期望的电点火下，可以保持为持续地(至少在期望的点火时间中)施加直流电压。由此，还可以相对于传统使用的装置，简化该装置。

根据本发明的一种实施方案，提出了一种闪点测定仪器(其例如也被设计用于测定燃点)，包括：用于容纳待研究的(液体和/或气态)试样的容器；特别是用于(特别地在上侧)封闭容器的(可选的)盖板，其中盖板具有可封闭的盖板开口；用于以定义的加热速率加热试样和/或将其加热至定义的温度的加热设备；以及根据前文中描述的实施方案中的任一种的、用于点燃位于容器中的试样的装置。

如果存在盖板，则用于点燃的装置被布置为，使得在电点火器的点火端移动至容器内的定义的位置时，点火端被引导穿过盖板开口。

容器例如可以基本上是圆柱形的。试样可以在液态中填满例如约1/3至2/3的容器内部容积。在容器内的试样的液面上方，试样能够以气态，特别地与空气混合的状态存在。

并非闪点测定仪器的所有实施方案都包括盖板，因为一些闪点测定试验可以在开口容器中进行。容器的盖板因此是可选的。可封闭的盖板开口可以使得引入点火器，特别地引入电点火器以及(可选的)气体管路的出气口成为可能，使得闪点测定仪器可以被设计用于借助于电点火进行点火，并且用于借助于气体点火进行点火。在闪点测定试验过程中，可以借助于加热设备(例如电加热设备或者燃烧加热设备)(或者普通的用于加热和用于冷却的控温设备)，将容器中的试样加热(或者冷却)至特定温度，紧接着(例如借助于滑板)打开(首先被封闭的)盖板开口，以便使电点火器的点火端，抑或气体管路的出气口运动至容器中的分别定义的位置。紧接着可以使电点火器运转，以便抑或本身用作点火器，抑或引燃从出气口逸出的气体，其中借助于该气体，引燃试样。可以通过一个或多个探测器，确定是否实现试样的引燃，其中可以通过盖板中的其它进入口，将一个或多个探测器引入容器中，或者无需穿过盖板，而进入开口容器。如果无法探测到闪点的存在，则也可以使试样达到其它(例如更高的)温度，紧接着可以实现另外的点火试验。

应理解的是，关于用于为了闪点测定试验而点燃位于容器中的试样的装置，单独或者以任意组合提及、阐述或者提出的特征也可单独地或者以任意组合，应用于根据本发明的实施方案的用于在闪点测定试验过程中点燃位于容器中的试样的方法，反之亦然。

根据本发明的一种实施方案，提出了一种用于在闪点测定试验和/或燃点测定试验过程中点燃位于容器中的试样的方法，该方法包括：将电点火器的点火端或者与电点火器耦接的气体管路的出气口移动至容器内的定义的位置，其中电点火器具有包括封装的电导线的点火端。

本发明的实施方案支持所有在申请日已知的闪点测定技术，包括要求开口容器的那些闪点测定技术以及例如要求点火器的水平运动的那些闪点测定技术。为此，移动设备也可以设计为，使点火端在水平的方向上运动，特别地在容器中，运动至侧向上不同的位置。

附图说明

图1A和图1B以两种不同的移动状态，以示意性侧剖面视图示出了根据本发明的一种实施方案的闪点测定仪器，该闪点测定仪器包括根据本发明的一种实施方案的用于点燃的装置，其中例如在根据本发明的一种实施方案的用于在闪点测定试验过程中点燃位于容器中的试样的方法中，占据这些移动状态；

图2以示意性立体图示出了根据本发明的一种实施方案的闪点测定仪器的一部分；

图3以示意性立体图示出了根据本发明的一种实施方案的包括气体供应设备的闪点测定仪器的一部分；

图4以示意性纵剖面视图示出了根据本发明的一种实施方案的电点火器，其中根据本发明的一种实施方案，该电点火器被包括在用于为了闪点测定试验而点燃位于容器中的试样的装置中；并且

图5和图6示出了根据本发明的其它实施方案的气体供应设备。

具体实施方式

在不同的附图中，用仅在第一个数字上相区别的附图标记来标记功能上和/或结构上相同或相似的元件。在特定实施方案中未详细阐述的元件的描述可以参见另一实施方案中该元件的对应描述。

在图1A和图1B中以两种不同的移动状态示出的、根据本发明的一种实施方案的闪点测定仪器100包括用于容纳待研究的试样的容器101，其中试样具有液态部分103和气态部分(或者说试样气体和空气的混合物)105。闪点测定仪器100还包括用于在上侧封闭容器101的盖板107，其中盖板具有可封闭的盖板开口109。在所示的实施方案中，可借助于滑板111，封闭和打开盖板开口109，为此目的，例如沿着由箭头113标明的方向推动滑板111。

图1A示出了通过滑板111封闭盖板的状态，与此相反，图1B示出了一种状态，其中滑板111被拉回，使得盖板开口109敞开并且容器101的内部与环境接触。

闪点测定仪器100还包括加热设备115，该加热设备被设置用于将容器内的试样103、105加热至特定温度。为了进行温度测量，闪点测定仪器100可选地包括测量传感器117，其例如被设计用于测量液相103中的温度。测量传感器117通过盖板107中的另一开口，被引入容器101的内部，为此预设有杆件119。

可选地，闪点测定仪器100也包括搅拌器121，该搅拌器具有搅拌棒123，而搅拌棒被引导穿过盖板107并且被支承为可围绕基本上竖直的方向125旋转。在容器101内的搅拌棒123的下端，固定有搅拌桨叶127。借助于搅拌器121，可以例如在闪点测定试验过程中搅拌试样103、105。搅拌器121因此可选地并没有必要存在于所有实施方案中。

闪点测定仪器100还包括根据本发明的一种实施方案的用于点燃位于容器101中的试样103、105的装置129。用于点燃位于容器101中的试样103、105的装置129包括电点火器131，该电点火器具有包括封装(在图1A和图1B中未示出)的电导线的点火端133。电导线例如可以包括预热塞线圈435和调节线圈437，如在图4中以纵截面视图，作为根据本发明的一种实施方案的电点火器431的一种实例所示。可以如图4中示出的电点火器431一样，构造图1中的电点火器131。

借助于可以包括例如烧结的陶瓷的包覆层441，液体密封地并且气密地封装或者说环绕图4中示出的电点火器131、431的导线435、437。包覆层可以在其内布置有加热螺旋丝435的点火端433的范围内具有圆柱形的形状。包覆层也可以延伸到调节线圈437所在的调节线圈区域134、434内。

用于点燃的装置129还包括移动设备139，其中可以移动该移动设备一段例如由距离容器101的底面102的竖直距离或者由距离盖板107的竖直距离定义的距离，以将电点火器131的点火端133移动至(为电点火)定义的位置ze。下文中进一步描述的气体管路的出气口例如可以移动至与ze相同抑或不同的位置zg。

移动设备139被设计为，沿着直线的移动区段143，向下和向上移动电点火器131的点火端133。在所示实施方案中，移动区段143与竖直方向125成锐角α(例如5°到40°之间)。

移动设备包括具有轴147的电动机145，偏心布置的轴149通过连接件151被安置在该轴上。偏心布置的轴149伸入到另一连接件155的椭圆形凹槽153中，而该另一连接件与电点火器支架157相连。连接件151、偏心轴159、椭圆形凹槽153和另一连接件155形成曲柄传动装置150，该曲柄传动装置被设计为，将电动机145的旋转运动转化为平移运动，即直线运动。当例如电机轴147旋转小于90°时，点火端133由此沿着直线移动区段143，从图1A中所示位置(例如停驻位置)，移动至预设用于在闪点测定试验中进行点火的定义位置(竖直位置ze)，如图1B中所示。图1B中的点火端133位于盖板107下方、容器101内。

预设电点火器支架157，以保持电点火器131，其中电点火器131特别地可通过螺栓连接，与电点火器支架157相连，并且在图1A和图1B中显示为已连接。

移动设备139还具有导向件159，该导向件包括由内壁165限定的导向开口161，电点火器支架157的至少一部分被引导穿透该导向开口。在此，电点火器支架157的外表面163的多个部分沿着导向件159的限定导向开口161的平行内壁165滑动。

闪点测定仪器100还具有驱动器模块167，设计该驱动器模块并且(通过未示出的电缆)将其与电点火器131相连，以在电点火器131的导线(例如435、437)的两个端部之间施加直流电压，以将直流电流特别地引导通过预热塞线圈(例如图4中的435)。

图2以示意性立体图示出了根据本发明的另一实施方案的闪点测定仪器200的一部分。在图2示出的状态中，电点火器231的被覆盖的点火端233被定位在容器201内的特定位置处。

闪点测定仪器200的电点火器231包括被引导穿过盖板207的盖板开口209并且被盖板207部分地覆盖的点火端233，该点火端由陶瓷壳层向外限定并且在其内部布置有预热塞线圈，如例如在图4中由附图标记435所标记的。在其上向上连接有直径稍大的螺杆234，在其内部布置有调节线圈(例如437)。更上方连接有紧固部段285，为了固定在电点火器支架257上，该紧固部段例如可以具有外螺纹。电点火器支架基本上是圆柱对称的，并且可以基本上具有圆柱形的形状。

电点火器支架257包括耦接部段258，该耦接部段例如可以包括内螺纹，预热塞或者说通常为电点火器231可以被旋入该内螺纹。此外，电点火器支架257包括气体管路固定架紧固部段261，该气体管路固定架紧固部段由电点火器支架257的外表面中的环状环绕的凹进部分形成，并且可借助于用于气体供应设备的气体管路固定架的夹具夹紧，如例如图3中可见。

图3在此以示意性立体图示出了根据本发明的另一实施方案的闪点测定仪器300，其中存在与图2中所示的闪点测定仪器类似之处。在图3中，示出了未位于容器301内的点火端的状态，在此过程中，例如试样在盖板307封闭的情况下，达到特定温度。

不同于图1A、图1B和图2中所示的实施方案，用于点燃位于容器301中的试样的装置329还包括具有气体管路371的气体供应设备370，而气体管路具有出气口373(在气体管路371的一端)，其中气体管路371可逐段地、平行地偏移于电点火器331的纵向方向375(平行于移动路径143，参见图1)，可逆地安置于电点火器支架357上，并且更确切地说，特别地可安置于气体管路固定架紧固部段361内。气体管路371在邻接弯曲部372处具有直线部段，其中一个部段被引导至出气口373。通过弯曲部372，出气口373到达点火端333下方。

在图3的右侧部分中，气体供应设备370显示为已被拆下，即与用于点燃的装置129或者说329分离，并且特别地与电点火器支架357分离，而在图3的左侧上，借助于夹具377，将气体供应设备370安置在电点火器支架357上。夹具377是气体管路支架379的一部分，其具有圆柱状的通孔381，气体管路371被引导穿过该通孔并且可进行固定，特别地借助于夹紧螺栓383进行固定。气体管路固定架379还包括夹具377，该夹具被设计为，弹性地或者借助于螺栓，至少部分地夹紧电点火器支架357的一部分361。另外，可以预设有销钉，该销钉可以被引导穿透夹具下方的未示出的开口，进入电点火器支架357中的孔，以便使得气体供应设备370，特别是出气口373相对于点火端333的定义的竖直定位成为可能。

在图4中以示意性纵剖面视图示出的电点火器431被设计为预热塞，该电点火器在作为预热端433的前端具有封闭的套管441，在其空腔内布置有预热塞线圈435。在紧固区域485中，电点火器431具有外螺纹487，借助于外螺纹的帮助，可以通过电点火器支架(例如图1至图3中的157、257、357)，保持或者说拧紧电点火器431。连接部段489使得导线、特别是预热塞线圈435和调节线圈437与例如外部电路(例如图1A和图1B中示出的驱动器模块167)的电连接成为可能。通过壳层441，相对于外部空间，气密地并且液体密封地密封内部空间，并且因此密封预热塞线圈435和调节线圈437。为此，可以在电点火器内预设一个或多个密封件。

电点火器可以被设计为汽车领域已知的预热塞，如在柴油机中为了预热而使用的预热塞。外罩(例如壳层441)可以保护敏感零件，以防机械损伤。以直流电压实现图1中所示的电点火器的运行，无需高电压发电机。预热塞与传统地用于闪点测定试验的预热丝的区别例如在于封装。因此，表面尺寸和表面特性明显不同。根据本发明的一种实施方案所使用的预热塞要求与传统使用的电点火器不同的运行方式。举例而言，对于产生火花的火花塞而言，必要的是约1kV的脉动高压，与此相反，无需使预热塞产生脉动，并且能够以普通电源电压实现运行。根据本发明的一种实施方案，在电点火器的导线的端部上施加了例如5V至10V的范围内的，特别是7.5V至8.5V的范围内的电压，以使预热塞进行预热。尖端的材料可以是陶瓷，尖端的形状可以是杆状的并且包括均质的材料。在点火运行过程中，尖端的温度可以处于例如1000℃至1500℃的范围内。

图5和图6示出了根据本发明的另外的实施方案的气体供应设备570或者说670，代替气体供应设备370，这些气体供应设备可以例如预设用于装置129或者329。

不同于图3中所示的气体供应设备370，气体供应设备570或者说670分别包括基本上竖直(并且特别地，当被安置在电点火器上时，平行于电点火器)伸长的固位臂591或者说691，该固位臂被固定在紧固件(特别是夹具577或者说677)上的上部区域上，并且在下部(从垂直线525或者说625上)成角度的端部593或者说693上具有通孔581或者说681，其中气体管路571或者说671被引导穿过该通孔并且被固定在其中。由于该成角部593或者说693，气体管路可以被设计为直线地伸长。

图5中所示的固位臂591被固定地安置在夹具577上，然而，图6中所示的固位臂691可在竖直方向625上，相对于夹具677推移。为此，在夹具677上安置有(具有矩形横截面的)套管692，(具有矩形横截面的)固位臂被推入该套管中并且可在其中推移，以便使得设定出气口673的(竖直)位置成为可能，特别地，使得将其定位在电点火器的点火端的下方成为可能。如果设定了正确的位置，则可以借助于夹紧螺栓695，稳固该固位臂。

电点火器可以被用于(在期望的电点火中)点燃待研究的试样的液体-气体混合物，并且用于引燃气体，而气体再次用于点燃待研究的试样的液体-气体混合物(在气体点火过程中)。电点火器，特别是预热塞，可以被拧入机械支架中(例如电点火器支架157、257、357)。封装过的用于供应电压的插头可以被装入器具的壳体内，从而避免对于用户而言可接触的、暴露的线缆。气体管路支架379也可以被称为适配器，其允许例如借助于夹具，将气体供给管线夹紧到预热塞的支架上。通过电点火器固定架中的为此预设的钻孔上的、位于适配器内的销钉，正确定位气体供给管线或者说特别是出气口。在测量之前和测量中，确保通过电点火器，点燃气体，从而在每次浸没过程中，都有气体火焰。可以电子地调整电点火器固定架包括气体点火适配器的浸没深度，从而保证借助于气体火焰，而非通过电点火器的热的点火端，引燃试样。

不同于传统的方法，电点火器线性地或者说直线地移动进入坩埚(即尖端从上方向下驶进坩埚，而无需翻倒点火装置)。通过电点火器的直线运行，特别是直线的或者说平移的移动运动，可以便于手动更换点火类型。根据本发明的一种实施方案，电点火器保持牢固地拧在电点火器支架中并且固定在其中，即便当气体供应设备或者说气体管路(特别地借助于夹具)被固定在电点火器支架上时。随着点火类型的选择，电子地调整并且控制相应火源的正确浸没深度。

封装的电点火器，特别是预热塞的使用可以具有不同的优点：较之常规的暴露的金属螺旋线，通过封装已加热的线圈，预热塞的表面尺寸和特性对于用作电点火装置明显更有利。相对于机械负荷的稳定性和抵抗的显著优化，例如在更换点火类型的过程中粗暴接触其它物体或者落到地面上时。传统使用的暴露(未加保护)的线圈会由于机械冲击而完全变形并且由此变得不可用。

以直流电压和/或交变电压实现的运行成为可能，其中不需要任何高电压发电机。确保了浸没机构在作为点火装置运行时的机械稳定性，因为预热塞可以通过无旋转的直线运动，被引入坩埚。可以通过将线缆放置在壳体内部的对于用户而言不可接触的区域中，实现显著优化的运行安全性。可以实现期望点火类型的更换的显著简化，其中无需将电点火装置交换为气体点火装置。取而代之的是，气体点火装置可通过适配器安装到预热塞的支架上。

Claims (21)

1.一种用于为了闪点测定试验和/或燃点测定试验而点燃位于容器(101)中的试样(103、105)的装置(129)，包括：

电点火器(131)，所述电点火器具有包括部分地或者完全地封装的电导线(435、437)的点火端(133)；以及

移动设备(139)，所述移动设备被设计用于将所述电点火器(131)的点火端(133)移动至所述容器(101)内的定义的位置(ze、zg)。

2.根据前述权利要求所述的装置，其中所述电导线(435、437)被封装，使得液态和/或气态的所述试样(103、105)不直接接触所述导线(435、437)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述移动设备(139)被设计为，沿着直线的移动区段(143)，移动所述电点火器(131)的点火端，直线的所述移动区段特别地基本上竖直地伸长，或者与垂直线(125)成锐角(α)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述移动设备还具有优选地包括曲柄传动装置(150)的电动机(145)，其与所述电点火器(131)耦接。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述移动设备(139)具有电点火器支架(157)，借助于所述电点火器支架，能保持所述电点火器(131)，特别地能拧紧所述电点火器，并且所述导线能够被电连接，并且通过壳体被封装。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述移动设备(139)具有特别是套管状的导向件(159)，所述导向件包括由平行的内壁限定的导向开口(161)，所述电点火器支架(157)的至少一部分和/或所述电点火器的至少一部分被引导穿透所述导向开口，其中特别地，所述电点火器支架(157)的一部分的外表面和/或所述电点火器的一部分的外表面(163)在所述电点火器移动过程中，沿着所述导向件(159)的平行内壁(165)滑动。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括：

气体供应设备(370)，所述气体供应设备具有包括出气口(373)的气体管路(371)，其中能够以逐段地平行于所述电点火器(331)的纵向方向(375)且与所述纵向方向偏离的方式来优选可逆地安置所述气体管路(371)，其中在移动所述电点火器(331)的点火端(333)时，借助于所述移动设备，同步地一同移动已安置的所述气体管路(371)，

其中所述移动设备特别地设计为，将所述出气口(373)移动至所述容器内的定义的位置(zg)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述气体管路(371)的出气口(373)被布置在所述电点火器(331)的点火端(333)下方，特别地沿着所述电点火器的纵向方向(375)，被布置其下方，使得能够借助于所述电点火器的运转，引燃从所述出气口(373)逸出的气体。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述气体管路(371)具有弯曲部(372)，所述弯曲部被设计为，使得所述出气口(373)被布置在所述电点火器(331)的点火端(333)下方，特别地沿着所述电点火器的纵向方向(375)，被布置其下方，并且使得能够借助于所述电点火器的运转，引燃从所述出气口(373)逸出的气体。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述气体供应设备(370)被设置为，能够作为点火装置，用在闪点测定试验和/或燃点测定试验中，而无需改变所述电点火器(331)的位置或者定向。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中为了优选地能够可逆地安置所述气体管路，预设了气体管路固定架(379)，所述气体管路固定架包括：

特别是圆柱形的通孔(381)，所述气体管路被引导穿过所述通孔并且能够特别地借助于夹紧螺栓(383)进行固定，以及

紧固件，特别是夹具(377)和/或夹板，其被设计为，特别地弹性地和/或借助于螺栓和/或磁性地，将所述气体供应设备(370)至少部分地固定在所述电点火器的一部分和/或所述电点火器支架(157)的一部分(361)上。

12.根据前述权利要求所述的装置，其中所述气体管路(571、671)被固定在所述通孔(581、681)中，而所述通孔预设在基本上竖直伸长的固位臂(591、691)的成角部的端部(593、693)上，将所述固位臂特别地能竖直调节地安置在所述紧固件(577、677)上。

13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中还预设了销钉，所述销钉能够穿透所述夹具的通孔，并被插入所述电点火器和/或所述电点火器支架的孔中，以实现所述出气口相对于所述点火端的定义的竖直定位。

14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中还预设了磁铁，由固定在所述电点火器和/或所述电点火器支架(357)的一部分上的磁铁或者能磁化的材料在所述磁铁上施加磁性吸引力，以实现所述出气口(373)相对于所述点火端(333)的定义的竖直定位。

15.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述移动设备被设计为，根据期望的点火类型，选择性地以第一移动区段或者第二移动区段来向下移动所述电点火器(131)，以使所述电点火器(131)的点火端(133)，或者在已安置气体管路(371)的情况下使所述出气口(373)运动至分别定义的所述位置(ze、zg)。

16.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述电点火器被设计为预热塞(431)，特别地设计为金属或者陶瓷预热塞。

17.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述点火端(433)具有由金属和/或陶瓷制成的、在前端封闭的套管(441)，在所述套管的空腔中前部区域内布置有预热塞线圈(435)。

18.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述电点火器(431)还在所述空腔中后部区域内具有调节线圈(437)，所述调节线圈的电阻特别地随着温度而上升，所述调节线圈与所述预热塞线圈(435)电连接。

19.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置还包括：

驱动器模块(167)，设计并且连接所述驱动器模块，以在所述电点火器的导线(435)的端部之间施加直流电压，以便将特别是5安培至15安培之间的直流电流引导通过所述预热塞线圈。

20.一种闪点测定仪器(100、200、300)，所述闪点测定仪器特别地也被设计用于测定燃点，包括：

用于容纳待研究的试样(103、105)的容器(101)；

特别是用于封闭所述容器(101)的盖板(107)，其中所述盖板(107)具有能封闭的盖板开口(109)；

控温设备(115)，所述控温设备用于以定义的加热速率加热所述试样和/或将其加热至定义的温度；以及

根据前述权利要求中任一项所述的用于点燃位于所述容器中的试样的装置(129)，

其中在存在盖板的情况下，用于点燃的所述装置被布置为，使得在所述电点火器的点火端(133)移动至所述容器内的定义的位置时，所述点火端被引导穿过所述盖板开口(107)。

21.一种用于在闪点测定试验和/或燃点测定试验过程中点燃位于容器(101)中的试样(103、105)的方法，所述方法包括：

将电点火器(131)的点火端(133)或者与所述电点火器(131)耦接的气体管路(371)的出气口(373)移动至所述容器(101、301)内的定义的位置(ze、zg)，

其中所述电点火器(131、331)具有包括封装的电导线(435)的点火端(133、333)。

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