CN113125493A - 一种分析顺酐结晶点的仪器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分析顺酐结晶点的仪器,属于石油化工检测设备技术领域。一种分析顺酐结晶点的仪器,包括结晶管,所述结晶管的顶部设置有密封塞,所述结晶管的内部设置有温度传感,所述结晶管的内部设置有搅拌装置,所述结晶管的外部设置有驱动装置,所述搅拌装置穿透所述密封塞连接至所述驱动装置,所述结晶管的外侧设置有感光装置,所述结晶管的外部设置有操控显示台。本发明实现自动化数值获取与阙值感知,无需人工确定变化点,感光分析与温度变化分析相搭配,若干曲线综合匹配分析,拥有高灵敏性和高精准度,提高其数据的可靠性;可广泛应用于多种状态、类型的试样分析工作,固液无需区分。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工检测设备技术领域,尤其涉及一种分析顺酐结晶点的仪器。
背景技术
结晶点指在规定条件下,使液体试样降温,出现结晶时,在液相中测量到的一个恒定温度或回升的最高温度,一般用摄氏温度表示,是化工产品物理性能之一。对于有过冷现象的试样,开始时温度下降至低于结晶温度,随后迅速自然回升,达到一定最高温度,并在此温度停留一段时间后,温度又重新下降,此最高温度即为结晶点;对于无过冷现象的试样,在温度下降过程中,某一段时间里温度处于恒定、不再升高,继而重新下降,此恒定温度即为结晶点。
工业用顺丁烯二酸酐可燃、有毒,具腐蚀性、刺激性,可致人体灼伤;粉尘和蒸气具有刺激性,吸入后可引起咽炎、喉炎和支气管炎,可伴有腹痛;眼和皮肤直接接触有明显刺激作用,并引起灼伤;有致敏性,可引起皮疹和哮喘;慢性影响,慢性结膜炎,鼻黏膜溃疡和炎症。
GBT7533-1993《有机化工产品结晶点的测定方法》中,对试样分析采用温度计检测的方式进行。操作人员与化工产品的接触较多,存在潜在的危害影响;同时,对于固态和液态的产品需要采用不同的方式进行分析,步骤繁琐;且,采取的是人工观测法,存在不及时性和不稳定性;且,采样数据少,类型单一,精度低,导致最终结果存在偏差。
发明内容
本发明的目的是,提供一种适用范围广泛,操作便捷,智能化、人工操作少,高精准度的分析顺酐结晶点的仪器,以解决现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种分析顺酐结晶点的仪器,包括结晶管,所述结晶管的顶部设置有密封塞,所述结晶管的内部设置有温度传感,所述结晶管的内部设置有搅拌装置,所述结晶管的外部设置有驱动装置,所述搅拌装置穿透所述密封塞连接至所述驱动装置,所述结晶管的外侧设置有感光装置,所述结晶管的外部设置有操控显示台,所述温度传感、驱动装置和感光装置连接至所述操控显示台,所述感光装置由光源、反射感光部和透射感光部组成,所述反射感光部和透射感光部组成圆环套接在所述结晶管的外表面,所述光源设置在所述反射感光部外表面的中心位置,所述光源的发射路径与所述结晶管的中轴线相交。
优选的,所述温度传感设置在所述结晶管的内壁面,所述温度传感的数量为若干个,若干个所述温度传感设置在所述结晶管内壁面的不同高度位置。
优选的,所述搅拌装置由搅拌轴和搅拌叶组成,所述搅拌叶设置在所述搅拌轴的外表面,所述搅拌轴连接至所述驱动装置,所述搅拌叶的直径小于所述结晶管直径的一半,所述搅拌轴设置在所述密封塞上表面的一侧位置,所述搅拌叶的运行轨迹偏离所述结晶管的中轴线。
优选的,所述温度传感设置在所述搅拌轴的外表面,所述温度传感的数量为若干个,若干个所述温度传感设置在所述搅拌轴的不同高度位置。
优选的,所述感光装置的外表面设置有调节环,所述感光装置与所述结晶管滑动连接,所述感光装置通过所述调节环固定在所述结晶管的外表面。
优选的,所述感光装置的数量为若干个,若干个所述感光装置套接在所述结晶管的外表面。
优选的,所述光源的数量为三个,三个所述光源由上至下分布为三层,上层所述光源的发射路径倾斜向上设置,中层所述光源的发射路径水平设置,下层所述光源的发射路径倾斜向下设置,三个所述光源的发射路径均与所述结晶管的中轴线相交。
优选的,所述结晶管的外部设置有支架,所述支架设置有第一支臂,所述第一支臂的中段设置有第一套环,所述结晶管插接在所述第一套环内。
优选的,所述支架的内侧设置有第二支臂,所述第二支臂的中段设置有第二套环,所述第二套环内插接有控温容器,所述控温容器的外表面设置有控温装置,所述第一支臂的下部设置有伸缩臂,所述控温装置和伸缩臂连接至所述操控显示台。
一种分析顺酐结晶点的方法,包括以下步骤:
S1:置入物料,将待检测试样置入结晶管内,并使其温度状态高于结晶状态温度;
S2:感光装置安装,在结晶管的外表面安装感光装置,并开启光源,操控显示台记录反射感光部和透射感光部的光感曲线;
S3:搅拌:温度传感和搅拌装置置入结晶管内,根据物料的体积选择开启被淹没的温度传感,操控显示台记录温度曲线,启动驱动装置进行搅拌;
S4:曲线分析:光感曲线发生变化,或,温度曲线出现异常上升或稳定时,停止搅拌;
S5:得出结晶点数值:根据温度曲线得出结晶点数值。
与现有技术相比,本发明提供了一种分析顺酐结晶点的仪器,具备以下有益效果:
1、本发明,实现自动化数值获取与阙值感知,无需人工确定变化点,感光分析与温度变化分析相搭配,若干曲线综合匹配分析,拥有高灵敏性和高精准度,提高其数据的可靠性。
2、本发明,搭配温控调节,可广泛应用于多种状态、类型的试样分析工作,固液无需区分,操作人员与试样接触少,操作简便,有效提高设备的适用范围。
3、本发明,密封塞进行封闭,避免其在加热或分析过程中产生的挥发,对操作人员造成损伤。
4、本发明,若干温度传感提供原始数据支撑,获取多区域温度数据,对其进行整合平均,提高数据的精准度;温度传感设置在搅拌轴,减少设置线路对内环境的影响。
5、本发明,搅拌装置避让光源的发射路径,对试样充分进行搅拌;驱动装置变速实现不同速度的搅拌效果,前期搅拌速度快,后期适当放缓,降低试样的降温速度,以提高数据获取的精度。
6、本发明,感光装置套接安装,根据需求进行匹配安装,进一步提高操作的便捷性;并通过若干个感光装置分布测定不同区域试样的数据,差别分析提高分析的精准度。
7、本发明,三个光源位于同一安装面同时使用,当结晶初始产生时,多角度反射感知,更快获取信息变化点,提高对于光感变化的敏感性。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现,本发明实现自动化数值获取与阙值感知,无需人工确定变化点,感光分析与温度变化分析相搭配,若干曲线综合匹配分析,拥有高灵敏性和高精准度,提高其数据的可靠性;搭配温控调节,可广泛应用于多种状态、类型的试样分析工作,固液无需区分,操作人员与试样接触少,操作简便,有效提高设备的适用范围;密封塞进行封闭,避免其在加热或分析过程中产生的挥发,对操作人员造成损伤;若干温度传感提供原始数据支撑,获取多区域温度数据,对其进行整合平均,提高数据的精准度;温度传感设置在搅拌轴,减少设置线路对内环境的影响;搅拌装置避让光源的发射路径,对试样充分进行搅拌;驱动装置变速实现不同速度的搅拌效果,前期搅拌速度快,后期适当放缓,降低试样的降温速度,以提高数据获取的精度;感光装置套接安装,根据需求进行匹配安装,进一步提高操作的便捷性;并通过若干个感光装置分布测定不同区域试样的数据,差别分析提高分析的精准度;三个光源位于同一安装面同时使用,当结晶初始产生时,多角度反射感知,更快获取信息变化点,提高对于光感变化的敏感性。
附图说明
图1为实施例一的结构示意图;
图2为实施例一中结晶管的结构示意图;
图3为实施例一中结晶管的剖视结构示意图;
图4为实施例一中结晶管的俯视剖视结构示意图;
图5为实施例一中感光装置的右视结构示意图;
图6为实施例二中结晶管的剖视结构示意图;
图7为实施例三中结晶管的结构示意图;
图8为实施例三中感光装置的右视结构示意图;
图9为实施例四加热状态的结构示意图;
图10为实施例四加热状态的剖视结构示意图;
图11为实施例四搅拌状态的结构示意图。
图中:1、结晶管;2、密封塞;3、温度传感;4、搅拌装置;401、搅拌轴;402、搅拌叶;5、驱动装置;6、感光装置;601、光源;602、反射感光部;603、透射感光部;7、调节环;8、支架;9、第一支臂;10、第一套环;11、第二支臂;12、第二套环;13、控温容器;14、控温装置;15、伸缩臂。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一:
请参阅图1-5,一种分析顺酐结晶点的仪器,包括结晶管1,结晶管1优选采用高透、高强度、耐高温材质做成,以减少对透射光的影响;结晶管1的顶部设置有密封塞2,对结晶管1的顶部进行封闭,避免其在加热或分析过程中产生大量挥发,对操作人员造成损伤;结晶管1的内部设置有温度传感3,用于实时获取待测样品的温度数据,提供原始数据支撑;结晶管1的内部设置有搅拌装置4,结晶管1的外部设置有驱动装置5,搅拌装置4穿透密封塞2连接至驱动装置5,提供对试样的搅拌动力输入;结晶管1的外侧设置有感光装置6,感光装置6由光源601、反射感光部602和透射感光部603组成;反射感光部602为二分之一圆环,透射感光部603为二分之一圆环,反射感光部602和透射感光部603结合组成圆环套接在结晶管1的外表面;光源601设置在反射感光部602外表面的中心位置,反射感光部602位于光源601与结晶管1之间的位置,开设有条形孔,用于光源601前端探入,并到达结晶管1的外表面;反射感光部602的外表面设置有旋转支架,旋转支架由两块对称设置的垂直板组成,光源601设置在垂直板之间,光源601两侧通过插接在垂直板内的转轴与旋转支架转动连接,光源601的发射路径入射角度可进行调整;光源601的发射路径与结晶管1的中轴线相交,并避开搅拌装置4,避免光线被阻挡;光源601优选高聚合、单一光源;利用试样的结晶物理形态变化,在结晶时透光率发生变化,透射感光部603的光感曲线变化,同时产生晶体后反射效果增强,反射感光部602的光感曲线变化;可在出现结晶时迅速反应,提高数据获取的及时性,并提高精准度;结晶管1的外部设置有操控显示台,温度传感3、驱动装置5和感光装置6连接至操控显示台,操控显示台对其进行控制,并显示数据曲线,用于进行分析。
搅拌装置4由搅拌轴401和搅拌叶402组成;搅拌轴401穿透密封塞2连接至驱动装置5,密封塞2开孔以用于搅拌轴401通过,可在孔内设置耐磨管道增强其耐用性,并提高搅拌轴401的稳定;搅拌叶402设置在搅拌轴401的外表面,搅拌叶402的数量为若干个,对试样充分进行搅拌,加快其降温速度。搅拌轴401设置在密封塞2上表面的一侧位置,搅拌叶402的直径小于结晶管1直径的一半,搅拌叶402的外沿贴近结晶管1的内壁,但不与其接触;搅拌叶402的运行轨迹偏离结晶管1的中轴线,不与其相交;整体的搅拌装置4运行在结晶管1一侧的四分之一空间内,不与结晶管1的管壁和中轴线相接触。驱动装置5为变速电机,实现不同速度的搅拌效果,前期搅拌速度快,后期适当放缓,降低试样的降温速度,以提高数据获取的精度。温度传感3设置在搅拌轴401的外表面,温度传感3的数量为若干个,若干个温度传感3设置在搅拌轴401的不同高度位置,以获取试样的多区域温度数据,对其进行整合平均,提高数据的精准度;温度传感3通过搅拌轴401连接至外部通信,减少设置线路对内环境的影响。
感光装置6的外表面设置有调节环7,感光装置6与结晶管1滑动连接,感光装置6通过调节环7固定在结晶管1的外表面;分为两半的反射感光部602和透射感光部603结构,在不受外部束缚压力的状态下,可在结晶管1的外表面移动;在确定所需的安装位置后,使用调节环7将其贴合在结晶管1的外表面,对其固定;调节环7可采用紧固环或者橡胶环等多种类型,紧固环需要设置锁紧,橡胶环可利用其弹性,快速锁定。
感光装置6的数量为若干个,若干个感光装置6均匀分布在结晶管1的外表面;设置多个感光装置6,测定不同区域试样的数据,并进行差别分析,提高分析的精准度。
结晶管1的外部设置有支架8,支架8设置有第一支臂9,第一支臂9的中段设置有第一套环10,结晶管1插接在第一套环10内;第一套环10的内环面设置有橡胶层,提高摩擦力,并减少结晶管1的磨损。驱动装置5设置在第一支臂9的上部,驱动装置5与第一支臂9可拆卸连接;驱动装置5和密封塞2可通过连接杆将其连接为一个整体,提高其稳固程度和安装速度;并,通过插接、螺栓等形式与第一支臂9相连接,实现可拆卸;在分析操作完成后,快速将其拆除进行清洗、维护。设置支架8放置整体设备,提高移动和操作的便捷性、稳定性。
实施例二:
请参阅图6:与实施例一的不同之处在于,温度传感3设置在结晶管1的内壁面,温度传感3的外形与结晶管1的内壁面相匹配,与光源601的发射路径、搅拌装置4的移动轨迹相避让;温度传感3优选薄形、可变形结构,以使其充分贴合结晶管1的内壁,并减少对内环境的影响;温度传感3通过同样贴附在内壁面的连接线连接至外部;温度传感3的数量为若干个,若干个温度传感3设置在结晶管1内壁面的不同高度位置。
实施例三:
请参阅图7-8:与实施例一的不同之处在于,光源601的数量为三个,三个光源601由上至下分布为三层;上层光源601的发射路径倾斜向上设置,中层光源601的发射路径水平设置,下层光源601的发射路径倾斜向下设置,三个光源601的发射路径均与结晶管1的中轴线相交;在角度调节过程中,保证光源经折射后,到达透射感光部603的识别范围内。三个光源601位于同一安装面同时使用,当结晶初始产生时,多角度反射感知,可更快获取信息变化点,提高对于光感变化的敏感性。
实施例四:
请参阅图9-11:与实施例一的不同之处在于,支架8的内侧设置有第二支臂11,第二支臂11的中段设置有第二套环12,第二套环12的中轴线与第一套环10的中轴线相重合;第二套环12内插接有控温容器13,控温容器13的内径大于结晶管1的外径,控温容器13内设置导热液,以将能量传递至结晶管1,导热液优选高沸点、高传导速率的材质;控温容器13的外表面设置有控温装置14,用于实现温度调节的支撑;第一支臂9的下部设置有伸缩臂15,控温装置14和伸缩臂15连接至操控显示台。控温容器13可采用粗试管或其他耐热耐冷装置,控温装置14可采用电控调温等方式。通过增设控温装置,对于待测试样为固体或其他需要加热的情况时,提供加热、溶解功能;并依托操控显示台,在结晶管1内达到合适温度后,自动关闭控温装置14,驱动伸缩臂15伸长抬升第一支臂9,将结晶管1移出控温容器13,进行后续操作。
一种分析顺酐结晶点的方法,包括以下步骤:
S1:置入物料,将待检测试样置入结晶管内,并使其温度状态高于结晶状态温度;对于需要加热的试样,可采用本装置的控温容器13进行加热,或在外部加热后置入结晶管,皆可。
S2:感光装置安装,在结晶管的外表面安装感光装置,并开启光源,操控显示台记录反射感光部和透射感光部的光感曲线;感光装置的数量及位置,根据待检测试样的置入高度进行设置,在安装过程中保留一定间隔,减少互相之间产生的干扰。
S3:搅拌:温度传感和搅拌装置置入结晶管内,根据物料的体积选择开启被淹没的温度传感,操控显示台记录温度曲线,启动驱动装置进行搅拌;对于淹没在待检测试样的温度传感进行启用,其他的不做启用。
S4:曲线分析:光感曲线发生变化,或,温度曲线出现异常上升或稳定时,停止搅拌;结合其特征,在任一曲线被触发时停止搅拌。
S5:得出结晶点数值:根据多个温度传感生成的温度曲线,综合分析,得出结晶点数值;对数据的分析中,可选择抛弃上下层曲线数据,并对其余数据取均值。
本发明中,实现自动化数值获取与阙值感知,无需人工确定变化点,感光分析与温度变化分析相搭配,若干曲线综合匹配分析,拥有高灵敏性和高精准度,提高其数据的可靠性;搭配温控调节,可广泛应用于多种状态、类型的试样分析工作,固液无需区分,操作人员与试样接触少,操作简便,有效提高设备的适用范围;密封塞2进行封闭,避免其在加热或分析过程中产生的挥发,对操作人员造成损伤;若干温度传感3提供原始数据支撑,获取多区域温度数据,对其进行整合平均,提高数据的精准度;温度传感3设置在搅拌轴401,减少设置线路对内环境的影响;搅拌装置4避让光源601的发射路径,对试样充分进行搅拌;驱动装置5变速实现不同速度的搅拌效果,前期搅拌速度快,后期适当放缓,降低试样的降温速度,以提高数据获取的精度;感光装置6套接安装,根据需求进行匹配安装,进一步提高操作的便捷性;并通过若干个感光装置6分布测定不同区域试样的数据,差别分析提高分析的精准度;三个光源601位于同一安装面同时使用,当结晶初始产生时,多角度反射感知,更快获取信息变化点,提高对于光感变化的敏感性。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,包括结晶管(1),所述结晶管(1)的顶部设置有密封塞(2),所述结晶管(1)的内部设置有温度传感(3),所述结晶管(1)的内部设置有搅拌装置(4),所述结晶管(1)的外部设置有驱动装置(5),所述搅拌装置(4)穿透所述密封塞(2)连接至所述驱动装置(5),所述结晶管(1)的外侧设置有感光装置(6),所述结晶管(1)的外部设置有操控显示台,所述温度传感(3)、驱动装置(5)和感光装置(6)连接至所述操控显示台,所述感光装置(6)由光源(601)、反射感光部(602)和透射感光部(603)组成,所述反射感光部(602)和透射感光部(603)组成圆环套接在所述结晶管(1)的外表面,所述光源(601)设置在所述反射感光部(602)外表面的中心位置,所述光源(601)的发射路径与所述结晶管(1)的中轴线相交。
2.根据权利要求1所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述温度传感(3)设置在所述结晶管(1)的内壁面,所述温度传感(3)的数量为若干个,若干个所述温度传感(3)设置在所述结晶管(1)内壁面的不同高度位置。
3.根据权利要求1所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述搅拌装置(4)由搅拌轴(401)和搅拌叶(402)组成,所述搅拌叶(402)设置在所述搅拌轴(401)的外表面,所述搅拌轴(401)连接至所述驱动装置(5),所述搅拌叶(402)的直径小于所述结晶管(1)直径的一半,所述搅拌轴(401)设置在所述密封塞(2)上表面的一侧位置,所述搅拌叶(402)的运行轨迹偏离所述结晶管(1)的中轴线。
4.根据权利要求3所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述温度传感(3)设置在所述搅拌轴(401)的外表面,所述温度传感(3)的数量为若干个,若干个所述温度传感(3)设置在所述搅拌轴(401)的不同高度位置。
5.根据权利要求1所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述感光装置(6)的外表面设置有调节环(7),所述感光装置(6)与所述结晶管(1)滑动连接,所述感光装置(6)通过所述调节环(7)固定在所述结晶管(1)的外表面。
6.根据权利要求1所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述感光装置(6)的数量为若干个,若干个所述感光装置(6)套接在所述结晶管(1)的外表面。
7.根据权利要求1所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述光源(601)的数量为三个,三个所述光源(601)由上至下分布为三层,上层所述光源(601)的发射路径倾斜向上设置,中层所述光源(601)的发射路径水平设置,下层所述光源(601)的发射路径倾斜向下设置,三个所述光源(601)的发射路径均与所述结晶管(1)的中轴线相交。
8.根据权利要求1所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述结晶管(1)的外部设置有支架(8),所述支架(8)设置有第一支臂(9),所述第一支臂(9)的中段设置有第一套环(10),所述结晶管(1)插接在所述第一套环(10)内。
9.根据权利要求8所述的一种分析顺酐结晶点的仪器,其特征在于,所述支架(8)的内侧设置有第二支臂(11),所述第二支臂(11)的中段设置有第二套环(12),所述第二套环(12)内插接有控温容器(13),所述控温容器(13)的外表面设置有控温装置(14),所述第一支臂(9)的下部设置有伸缩臂(15),所述控温装置(14)和伸缩臂(15)连接至所述操控显示台。
10.使用权利要求1-9任一项所述的一种分析顺酐结晶点的仪器的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:置入物料,将待检测试样置入结晶管内,并使其温度状态高于结晶状态温度;
S2:感光装置安装,在结晶管的外表面安装感光装置,并开启光源,操控显示台记录反射感光部和透射感光部的光感曲线;
S3:搅拌:温度传感和搅拌装置置入结晶管内,根据物料的体积选择开启被淹没的温度传感,操控显示台记录温度曲线,启动驱动装置进行搅拌;
S4:曲线分析:光感曲线发生变化,或,温度曲线出现异常上升或稳定时,停止搅拌;
S5:得出结晶点数值:根据温度曲线得出结晶点数值。
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Inventor after: Lu Hongyong Inventor after: Zhang Hetao Inventor after: Bai Lu Inventor before: Lu Hongyong Inventor before: Zhang Hetao Inventor before: Bai Lu Inventor before: Wang Suqin |
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GR01 | Patent grant | ||
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