CN201373861Y - 一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪。包括气罐自动翻转机构、气雾自动喷洒机构、气罐定位夹持机构、气罐高度调节机构、封闭结构、点火源机构、燃烧检测单元及处理电路；在平台一侧上安装门形架，门形架上面安装气罐自动翻转机构，气罐固定台架的一侧与气罐自动翻转机构固定，另一侧从上而下依次安装气雾自动喷洒机构，气罐定位夹持机构和气罐高度调节机构，平台另一侧安装圆柱型实验容器，圆柱型实验容器内顶部安装燃烧检测单元，底部安装点火源机构，处理电路、门形架和气罐自动翻转机构封闭在一电控箱内，电控箱上安装显示器和控制键盘。本实用新型实现了自动化测量，准确度高，安全性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及危险品试验仪，特别涉及一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪。
背景技术
喷雾气雾剂属于国际贸易中危险品，联合国发布的《关于危险货物运输的建议书：试验和标准手册》要求需对喷雾气雾剂进行点火距离试验，并制定了相关试验标准。其中喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪用于测定喷洒距离在15cm以内的喷雾气雾剂产品的易燃性，以评估相关的火焰危险程度。
目前，我国对喷雾气雾剂的检定方法与国际标准有很大的差异，为了应对欧盟REACH法规《化学品注册、评估、许可和限制法规》和2008年全球全面实施的GHS制度化学品分类及标记全球协调制度，我国于2008年9月实施的新国家标准《GB/T 21631-2008危险品喷雾剂封闭空间点燃试验方法》。
目前，国内喷雾气雾剂检定多为人工操作，测量准确度低，测量效率低，安全性差，并且随着新标准的执行，已不满足检定要求；国外也尚无类似设备。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，可以实现喷雾气雾剂在封闭空间内的易燃性，准确度高，安全性好，试验方法及评估方法符合GB/T 21631-2008。
本实用新型目的实现的技术方案是：
喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪包括气罐自动翻转机构、气雾自动喷洒机构、气罐定位夹持机构、气罐高度调节机构、封闭结构、点火源机构、燃烧检测单元及处理电路；在平台一侧上安装门形架，门形架上面安装气罐自动翻转机构，气罐固定台架的一侧焊有一轴套与气罐自动翻转机构的轴固定，另一侧从上而下依次安装气雾自动喷洒机构，气罐定位夹持机构和气罐高度调节机构，平台另一侧安装封闭结构，圆柱型实验容器内顶部安装燃烧检测单元，底部安装点火源机构；处理电路、门形架和气罐自动翻转机构封闭在一电控箱内，电控箱上安装显示器和控制键盘。
所述的气罐自动翻转机构为：两个轴承座安装在门形架上表面两侧，轴安装在两个轴承座中，轴左端安装从动轮，轴右侧与基板通过键连接固定；在门形架内侧安装直流电机，直流电机轴上的主动轮通过同步带带动从动轮和轴转动，轴中部固定一凸轮形的挡板支架，挡板支架安装挡板，门形架两侧对称于挡板支架分别装有光电对管，挡板支架下方安装行程开关，直流电机的电源线连接行程开关。
所述的气雾自动喷洒机构为：防尘帽安装在上板上，推拉电磁铁安装在中板上，推拉电磁铁下端安装压头，压头穿过开有一长槽的下板和气罐固定台架的座板，座板固定在基板上，麦克风安装在压头一侧的基板上。
所述的气罐定位夹持机构为：将两端分别为正、反螺纹的丝杆由螺栓固定在气罐固定台架基板的中部，丝杆左右分别装有左滑块和右滑块，左滑块上固定夹紧块，夹紧块为中夹持层，右滑块固定上限位块、下限位块，上限位块、下限位块为上下夹持层，丝杆左端与转盘相连，在转盘上固定手柄。
所述的气罐高度调节机构为：在气罐固定台架的基板下端开有一长槽，拉杆依次穿过前夹板、槽、底座和后夹板，拉杆左端固定螺母，凸轮压轮通过铰链轴固定在拉杆右端，凸轮压轮一端固定手柄。
所述的封闭结构为：平台的底板上安装由4个L型金属块构成的导轨，平台远离电控箱一侧装有螺杆支架，用螺杆支架固定螺杆，螺杆一端连接第一个手柄，螺杆另一端与带螺纹的金属块配合，金属块固定在焊有两个支撑板的滑板上，将圆柱型实验容器固定在两个支撑板上，滑板安装在导轨中，在圆柱型实验容器的靠近气罐固定台架的侧面上与气罐喷嘴等高处开有圆孔，另一侧用塑料薄膜封闭。
所述的点火源机构为：将蜡烛安装板固定在圆柱型实验容器内下端，蜡烛安装板上固定蜡烛座，蜡烛置于蜡烛座中，在蜡烛安装板靠近圆孔一端安装挡风板。
所述的燃烧检测单元为：在圆柱型实验容器内顶部依次安装热电偶传感器和安装传感器保温罩，两只光敏传感器固定在传感器保温罩内。
所述的处理电路为：微处理器分别与调制电路、键盘、光电对管、麦克风、行程开关、推拉电磁铁、直流电机、报警器、温湿度传感器、显示器、光敏传感器连接；调制电路连接热电偶传感器。
本实用新型与背景技术相比，具有的有益效果是：
1、测量自动化程度高：可实现气罐的自动翻转；自动喷洒气雾且喷雾时间可控；自动判断燃烧现象，实时显示环境参数和测试结果，自动处理分析。
2、测量准确度高：针对气雾被点燃后产生火焰的瞬时性以及高亮度的特点，由燃烧检测系统包括光敏传感器和热电偶传感器监控火焰并且快速传输给微处理器作相应处理；采用微处理器的内部计时器自动精确计时。
3、安全性好：由于实现了自动化测量，使测试人员可远离试验区域；在系统出错时会发出警报声并设有紧急按钮用于急停仪器运作及初始化恢复系统；
4、适用范围广：适用于不同尺寸、型式、规格、外形的气罐。
5、本试验仪试验方法及评估方法符合GB/T 21631-2008，实现了自动化测量，准确度高，安全性好。
附图说明
图1是本实用新型的喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪示意图。
图2是本实用新型的喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪左15度侧视图。
图3是本实用新型的自动翻转机构和气罐夹持机构俯视图。
图4是图3的L-L剖面图。
图5是本实用新型的气罐固定台架示意图。
图6是图1的B-B剖面图。
图7是图1的C-C剖面图。
图8是本实用新型的处理电路结构框图。
图中：1.平台，2.电控箱，3.直流电机，4.主动轮，5.门形架，6.同步带，7.轴承座，8.轴，9.轴套，10.调整丝杆，11.左侧立板，12.热电偶传感器，13.光敏传感器，14.传感器保温罩，15.圆柱型实验容器，16.圆盘，17.手柄，18.螺杆支架，19.螺杆，20.金属块，21.蜡烛，22.蜡烛座，23.蜡烛安装板，24.挡风板，25.L型金属块，26.支撑板，27.底板，28.显示器，29.防尘罩，30.圆孔，31.滑板，32.底座，33.基板，34.圆盘，35.从动轮，36.光电对管，37.丝杆，38.上板，39.手柄，40.紧定螺杆，41.挡板，42.挡板支架，43.行程开关，44.手柄，45.气罐，46.槽，47.夹紧块，48.左滑块，49.座板，50.麦克风，51.压头，52.上限位块，53.右滑块，54.下限位块，55.凸轮压轮，56.下板，57.推拉电磁铁，58.中板，59.右侧立板，60.螺母，61.后夹板，62.前夹板，63.铰链轴，64.拉杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实用新型包括气罐自动翻转机构、气雾自动喷洒机构、气罐定位夹持机构、气罐高度调节机构、封闭结构、点火源机构、燃烧检测单元及处理电路；在平台1一侧上安装门形架5，门形架5上面安装气罐自动翻转机构，气罐固定台架与气罐自动翻转机构连接，气罐固定台架的一侧焊有一轴套9与气罐自动翻转机构的轴8连接，由紧定螺杆40固定，另一侧从上而下依次安装气雾自动喷洒机构，气罐定位夹持机构和气罐高度调节机构，平台1另一侧安装圆柱型实验容器15，圆柱型实验容器15内顶部安装燃烧检测单元，下端安装点火源机构；处理电路、门形架5和气罐自动翻转机构封闭在一电控箱2内，电控箱2上安装显示器28和控制键盘。将气罐45放置在带圆孔的底座32上，由气罐定位夹持机构调节气罐45垂直及其他姿态，气罐高度调节机构调节气罐45高度并固定气罐45，使气罐45的喷嘴正对圆柱型实验容器15的圆孔30；气罐45的翻转及推拉电磁铁57的按压均由微处理器控制；点火源机构由蜡烛21、挡风板24、蜡烛座22和蜡烛安装板23组成；由燃烧检测单元检测点火情况，并将检测数据送微处理器处理和分析；以微处理器为控制系统的内核，分别处理试验过程中气雾自动喷洒机构、气罐自动翻转机构、燃烧检测单元的信息，控制机构的工作状态。
如图1、图3和图4所示，本实用新型的气罐自动翻转机构：两个轴承座7安装在门形架5上表面两侧，轴8安装在两个轴承座7中，轴8左端安装从动轮35，轴8右侧与基板33通过键连接固定；在门形架5内侧安装直流电机3，直流电机3轴上的主动轮4通过同步带6带动从动轮35和轴8转动，轴8中部固定一凸轮形的挡板支架42，挡板支架42安装挡板41，门形架5两侧对称于挡板支架42分别装有光电对管36。轴8转过180度后，光电对管36接收信号，由微处理器制停；挡板支架42下方安装行程开关43，直流电机3的电源线连接行程开关43，当光电对管36失效时，通过行程开关43控制直流电机3停止。
如图1、图5和图6所示，本实用新型的气雾自动喷洒机构，防尘帽29安装在上板38上，推拉电磁铁57安装在中板58上，推拉电磁铁57下端安装压头51，压头51穿过开有一长槽的下板56和气罐固定台架的座板49，座板49固定在基板33上，调整丝杆10与下板56连接，下板56由左侧立板11和右侧立板59固定在底板49上，麦克风50安装在压头51一侧的基板33上，麦克风50采集气罐自动喷洒的声音信号，并送至微处理器；微处理器控制推拉电磁铁57下端的压头51按压气罐喷嘴的次数和时间。
如图2和图5所示，本实用新型的气罐定位夹持机构，将两端分别为正、反螺纹的丝杆37由螺栓固定在气罐固定台架基板33的中部，丝杆37左右分别装有左滑块48和右滑块53，左滑块48上固定夹紧块47，夹紧块47为中夹持层，右滑块53上固定上限位块52、下限位块54，上限位块52、下限位块54为上下夹持层，丝杆37左端与第二个圆盘34相连，在第二个圆盘34上固定第二个手柄39；顺时针旋转第二个手柄39，夹紧块47和上限位块52、下限位块54同时向中心移动，通过夹紧块47和上限位块52、下限位块54三点式固定，实现对不同直径气罐45的垂直、自动对心夹持。
如图2、图5和图7所示，本实用新型的气罐高度调节机构，在气罐固定台架的基板33下端开有一长槽46，拉杆64依次穿过前夹板62、槽46、底座32和后夹板61，拉杆64左端固定螺母60，凸轮压轮55通过铰链轴63固定在拉杆64右端，凸轮压轮55一端固定第三个手柄44，当第三个手柄44方向与拉杆64一致时，可上下调节整个高度调节机构的高度，第三个手柄44旋至基板33一侧，固定底座32。
如图1和图2所示，本实用新型的封闭结构为：平台1的底板27上安装由4个L型金属25块构成的导轨，平台1远离电控箱2一侧由螺杆支架18固定螺杆19，螺杆19一端连接第一个圆盘16，第一个圆盘16上固定第一个手柄17，螺杆19另一端与带螺纹的金属块20配合，金属块20由螺钉固定在焊有两个支撑板的滑板31上，将圆柱型实验容器15固定在两个支撑板26上，滑板31安装在导轨中，圆柱型实验容器15靠近气罐固定台架一侧与气罐喷嘴等高处开有一直径为50毫米的圆孔30；根据气罐45实验条件，灵活调节圆柱型实验容器15的位置，顺时针旋转第一个手柄17，圆柱型实验容器15靠近气罐固定台架，逆时针旋转第一个手柄17，圆柱型实验容器15远离气罐固定台架。
如图1所示，本实用新型的点火源机构为：将蜡烛安装板23固定在圆柱型实验容器15内下端，蜡烛安装板23上固定蜡烛座22，蜡烛21置于蜡烛座22中，使蜡烛火焰不受喷雾影响，在蜡烛安装板23靠近圆孔30一侧安装一个150毫米宽、200毫米高的挡风板24，挡板24底部起150毫米处倾斜45度。
如图1所示，本实用新型的燃烧检测单元为：在圆柱型实验容器15内顶部依次安装热电偶传感器12和安装传感器保温罩14，两只光敏传感器13通过传感器支撑套上固定在传感器保温罩14内，热电偶传感器12用于采集燃烧的温度信号，光敏传感器61采集燃烧的火焰信号，并送至微处理器。
如图10所示，本实用新型的处理电路，微处理器分别与调制电路、键盘、麦克风50、行程开关43、推拉电磁铁57、直流电机3、报警器、温湿度传感器、显示器28、光敏传感器13连接；调制电路连接热电偶传感器12；处理电路以微处理器为控制系统内核的全自动检测仪，利用温湿度传感器采集试验环境信息，试验过程中直流电机3和推拉电磁铁57的工作状态均由微处理器自动控制，热电偶传感器12和光敏传感器13检测燃烧状态数据送微处理器处理和分析，并由键盘控制、显示器28显示点火过程的试验结果，由报警器对错误的操作过程进行报警，通过网口与上位机进行远程通信及控制。
本实用新型的具体实施方式如下：
在试验开始前，按GB/T 21631-2008要求取样及样品处理，开启喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，在上位机上人工输入产品名称、净容量、最初装载水平等，由温湿度传感器SHT11采集环境的温度和湿度，并传输至上位机。点燃蜡烛21，右端用0.01至0.02毫米厚的塑料薄膜进行封闭。将一满罐气罐放置在底座32上，逆时针旋转第三个手柄44，调节底座32的高度，使喷嘴与圆柱型实验容器15上圆孔30等高，顺时针旋转第三个手柄44，固定底座32高度。调整气雾自动喷洒机构中的调整丝杆10，使压头51对准喷嘴。调节第一个手柄17，使容量大约为200立方分米(55加仑)的圆柱型实验容器15上一直径为50毫米的圆孔30距离喷嘴35毫米。由微处理器AT89C55WD+EPM7064控制推拉电磁铁57按压喷嘴启动阀，喷雾剂喷洒直至点火为止。由麦克风MK200检测气罐45喷雾声音信息，由光敏传感器TPS806和热电偶传感器WRNK-291检测点火情况，并将检测数据送微处理器AT89C55WD+EPM7064处理和分析，判断气罐45是否喷出气雾。如发生点火，则从点火开始记录火焰时间5秒钟；如未发生点火，由微处理器AT89C55WD+EPM7064控制直流电机3转动，气罐自动翻转机构带动气罐固定台架的基板33翻转，轴8转过180度后，挡板41转至光电对管TP850，输出信号送至微处理器AT89C55WD+EPM7064，由微处理器AT89C55WD+EPM7064控制直流电机3停止转动，如光电对管TP850失效，一凸轮形的挡板支架42的长径处接触常闭式行程开关KLJ11-ZXM703打开，直流电机3掉电，停止转动，继续喷洒直至发生点火，或60s没有发生点火，认为没有点燃。微处理器AT89C55WD+EPM7064将测得数据处理分析并与国标对比，评估喷雾剂的危险程度，显示器动态显示实验结果。
上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入到本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1、一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：该装置包括气罐自动翻转机构、气雾自动喷洒机构、气罐定位夹持机构、气罐高度调节机构、封闭结构、点火源机构、燃烧检测单元及处理电路；在平台(1)一侧上安装门形架(5)，门形架(5)上面安装气罐自动翻转机构，气罐固定台架的一侧焊有一轴套(9)与气罐自动翻转机构的轴(8)固定，另一侧从上而下依次安装气雾自动喷洒机构，气罐定位夹持机构和气罐高度调节机构，平台(1)另一侧安装封闭结构，封闭结构中的圆柱型实验容器(15)内顶部安装燃烧检测单元，下端安装点火源机构；处理电路、门形架(5)和气罐自动翻转机构封闭在一电控箱(2)内，电控箱上安装显示器(28)和控制键盘。
2、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的气罐自动翻转机构为：两个轴承座(7)安装在门形架(5)上表面两侧，轴(8)安装在两个轴承座(7)中，轴(8)左端安装从动轮，轴(8)右侧与基板(33)通过键连接固定；在门形架(5)内侧安装直流电机(3)，直流电机(3)轴上的主动轮(4)通过同步带(6)带动从动轮(35)和轴(8)转动，轴(8)中部固定一凸轮形的挡板支架(42)，挡板支架(42)安装挡板(41)，门形架(5)两侧对称于挡板支架(42)分别装有光电对管(36)，挡板支架(42)下方安装行程开关(43)，直流电机(43)的电源线连接行程开关(43)。
3、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的气雾自动喷洒机构为：防尘帽(29)安装在上板(38)上，推拉电磁铁(57)安装在中板(58)上，推拉电磁铁(57)下端安装压头(51)，压头(51)穿过开有一长槽的下板(56)和气罐固定台架的座板(49)，座板(49)固定在基板(33)上，麦克风(50)安装在压头座板(51)一侧的基板座板(33)上。
4、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的气罐定位夹持机构为：将两端分别为正、反螺纹的丝杆座板由螺栓固定在气罐固定台架基板(33)的中部，丝杆(37)左右分别装有左滑块(48)和右滑块(53)，左滑块(48)上固定夹紧块(47)，夹紧块(47)为中夹持层，右滑块(53)固定上限位块(52)、下限位块(54)，上限位块(52)、下限位块(54)为上下夹持层，丝杆(37)左端与第二个圆盘(34)相连，在第二个圆盘(34)上固定第二个手柄(39)。
5、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的气罐高度调节机构为：在气罐固定台架的基板(33)下端开有一长槽(46)，拉杆(64)依次穿过前夹板(33)、槽(46)、底座(32)和后夹板(61)，拉杆(64)左端固定螺母(60)，凸轮压轮(55)通过铰链轴(63)固定在拉杆(64)右端，凸轮压轮(55)一端固定第三个手柄(44)。
6、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的封闭结构为：平台(1)的底板(27)上安装由4个L型金属块(25)构成的导轨，平台(33)远离电控箱(2)一侧装有螺杆支架(18)，用螺杆支架(18)固定螺杆(19)，螺杆(19)一端连接第一个手柄(17)，螺杆(19)另一端与带螺纹的金属块(20)配合，金属块(20)固定在焊有两个支撑板(26)的滑板(31)上，将圆柱型实验容器(15)固定在两个支撑板(26)上，滑板(31)安装在导轨中，在圆柱型实验容器(15)的靠近气罐固定台架的侧面上与气罐喷嘴等高处开有圆孔(30)，另一侧用塑料薄膜封闭。
7、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的点火源机构为：将蜡烛安装板(23)固定在圆柱型实验容器(15)内下端，蜡烛安装板(23)上固定蜡烛座(22)，蜡烛(21)置于蜡烛座(22)中，在蜡烛安装板(23)靠近圆孔(30)一端安装挡风板(24)。
8、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的燃烧检测单元为：在圆柱型实验容器(15)内顶部依次安装热电偶传感器(12)和传感器保温罩(14)，两只光敏传感器(13)固定在传感器保温罩(14)内。
9、根据权利要求1所述的一种喷雾气雾剂封闭空间点火试验仪，其特征在于：所述的处理电路为：微处理器分别与调制电路、键盘、光电对管(36)、麦克风(50)、行程开关(43)、推拉电磁铁(57)、直流电机(3)、报警器、温湿度传感器、显示器(28)、光敏传感器(13)连接；调制电路连接热电偶传感器(12)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091230 Termination date: 20120302 |