CN204188082U - 绝热法爆热量热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种绝热法爆热量热装置，它包括外筒、中桶、内桶、内桶盖、内桶液体循环泵出水管、内桶液体循环泵、内桶定心支撑环，所述内桶定心支撑环设置中桶内的底部，所述内桶位于内桶定心支撑环上，所述内桶上设置内桶盖，所述中桶设置外筒内，所述外筒通过外筒下法兰盘设置底盘上，所述外筒与底盘之间设置橡胶垫，所述外筒外壁上设置外筒保温层，所述内桶盖设置内桶顶部，所述内桶液体循环泵出水管设置内桶内。本实用新型的一种绝热法爆热量热装置，其试验测试结果的测量精度大大高于恒温法装置的测量精度，且还具有良好的操作性。

Description

绝热法爆热量热装置

技术领域

本实用新型涉及火炸药试验样品爆炸(燃烧)时产生热量的采集计量及测试应用技术领域，具体涉及一种火炸药试验样品爆炸(燃烧)实验时对所产生的热量进行定量采集分析的设备。

背景技术

随着对火炸药等含能材料定量测试、试验要求的不断扩大与深入，使得对试验样品爆炸(燃烧)时产生热量的采集、计量、测试、分析等应用技术要求越来越多，其测量精度也越来越高。国内多采用恒温法爆热量热装置对火炸药等含能材料进行定量测试、试验。由于该类设备装置测量精度不高，难于支撑高精度测量需求。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种测试精度高的绝热法爆热量热装置。

考虑到现有技术的上述问题，根据本实用新型公开的一个方面，本实用新型采用以下技术方案：

一种绝热法爆热量热装置，其特征在于它包括外筒、中桶、内桶、内桶盖、内桶液体循环泵出水管、内桶液体循环泵、内桶定心支撑环，所述内桶定心支撑环设置中桶内的底部，所述内桶位于内桶定心支撑环上，所述内桶上设置内桶盖，所述中桶设置外筒内，所述外筒通过外筒下法兰盘设置底盘上，所述外筒与底盘之间设置橡胶垫，所述外筒外壁上设置外筒保温层，所述内桶盖设置内桶顶部，所述内桶液体循环泵出水管设置内桶内，所述内桶液体循环泵出水管与内桶液体循环泵连接，所述外筒和中桶之间设置公共支撑，所述公共支撑上设置双螺旋冷却管和双螺旋电热器件。

为了更好地实现本实用新型，进一步的技术方案是：

根据本实用新型的一个实施方案，所述内桶内设置紊流挡梗。

根据本实用新型的另一个实施方案，所述外筒上设置下法兰，该下法兰上设置上盖，上盖通过蝶形螺母与下法兰连接，所述上盖与下法兰之间设置桶盖密封圈。

根据本实用新型的另一个实施方案，所述上盖上设置上盖水套，所述上盖水套上设置第一温度传感器、第二温度传感器、双头自封快速活接头和上盖水套液位观察帽孔。

根据本实用新型的另一个实施方案，所述双头自封快速活接头与伸缩旋转组合节连接，所述伸缩旋转组合节与旋转节连接，所述旋转节再通过外水套液体循环管与外水套液体循环泵连接，该外水套液体循环泵还与贯穿底盘后连通外筒的出水管道连接，该出水管道上设置外水套加水放水阀。

根据本实用新型的另一个实施方案，它还包括冷却水水箱，所述冷却水水箱通过冷却进水管与外筒连通，冷却水水箱上设置冷却水循环泵。

根据本实用新型的另一个实施方案，所述冷却水水箱还通过冷却出水管与外筒连通。

根据本实用新型的另一个实施方案，所述外筒与中桶之间设置外水套电热器电引入件，该外水套电热器电引入件贯穿底盘。

根据本实用新型的另一个实施方案，它还包括真空引入管，所述真空引入管贯穿底盘、中桶底部和内桶定心支撑环后伸入中桶与内桶之间。

本实用新型还可以是：

根据本实用新型的另一个实施方案，所述底盘与中桶之间设置爆热弹体重量支撑柱。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是：

本实用新型的一种绝热法爆热量热装置，具有：

1、试验测试结果的测量精度大大高于恒温法装置的测量精度；

2、良好的操作性。

附图说明

为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。

图1示出了根据本实用新型一个实施例的绝热法爆热量热装置结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－冷却水水箱，2－冷却水循环泵，3－外筒，4－外筒保温层，5－双螺旋冷却管，6－双螺旋电热器件，7－公共支撑，8－上桶盖开启前放水阀，9－下法兰，10－桶盖密封圈，11－蝶形螺母，12－上盖，13－上盖水套，14－第一温度传感器，15－第二温度传感器，16－双头自封快速活接头，17－内桶盖，18－伸缩旋转组合节，19－上盖水套液位观察帽孔，20－旋转节，21－外水套液体循环管支撑，22－中桶，23－内桶，24－紊流挡梗，25－内桶液体循环泵出水管，26－爆热弹体，27－内桶液体循环泵，28－内桶定心支撑环，29－外水套液体循环泵，30－外水套加水放水阀，31－橡胶垫，32－底盘，33－支腿，34－冷却管出水口组件，35－冷却管进水口组件，36－爆热弹体重量支撑柱，37－真空引入管，38－外水套电热器电引入件，39－外筒下法兰盘，40－出水管道，41－冷却进水管，42－冷却出水管。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示，一种绝热法爆热量热装置，它包括外筒3、中桶22、内桶23、内桶盖17、内桶液体循环泵出水管25、内桶液体循环泵27、内桶定心支撑环28，所述内桶定心支撑环28设置中桶22内的底部，所述内桶23位于内桶定心支撑环28上，所述内桶23上设置内桶盖17，所述中桶22设置外筒3内，所述外筒3通过外筒下法兰盘39设置底盘32上，所述外筒3与底盘32之间设置橡胶垫31，所述外筒3外壁上设置外筒保温层4，所述内桶盖17设置内桶23顶部，所述内桶液体循环泵出水管25设置内桶23内，所述内桶液体循环泵出水管25与内桶液体循环泵27连接，所述外筒3和中桶22之间设置公共支撑7，所述公共支撑7上设置双螺旋冷却管5和双螺旋电热器件6。

所述内桶23内设置紊流挡梗24。

所述外筒3上设置下法兰9，该下法兰9上设置上盖12，上盖12通过蝶形螺母11与下法兰9连接，所述上盖12与下法兰9之间设置桶盖密封圈10。上盖12上设置上盖水套13，所述上盖水套13上设置第一温度传感器14、第二温度传感器15、双头自封快速活接头16和上盖水套液位观察帽孔19。

双头自封快速活接头16与伸缩旋转组合节18连接，所述伸缩旋转组合节18与旋转节20连接，所述旋转节20再通过外水套液体循环管与外水套液体循环泵29连接，外水套液体循环管还可通过外水套液体循环管支撑21与外筒3固定，该外水套液体循环泵29还与贯穿底盘32后连通外筒3的出水管道40连接，该出水管道40上设置外水套加水放水阀30。

绝热法爆热量热装置还可包括冷却水水箱1，所述冷却水水箱1通过冷却进水管41与外筒3连通，冷却水水箱1上设置冷却水循环泵2。冷却水水箱1还通过冷却出水管42与外筒3连通。外筒3与中桶22之间设置外水套电热器电引入件38，该外水套电热器电引入件38贯穿底盘32。

绝热法爆热量热装置还可包括真空引入管37，所述真空引入管37贯穿底盘32、中桶22底部和内桶定心支撑环28后伸入中桶22与内桶23之间。所述底盘32与中桶22之间设置爆热弹体重量支撑柱36，底盘32上还可设置支腿33。

在外筒3外侧、内桶23桶身外部、内桶23底部、内桶盖17上部、上盖水套13外部、外循环水套外部管道各处均可包覆羊毛毡作为保温材料。底盘32的上表面铺设的橡胶垫31可用于阻隔外水套液体热量与底盘32发生过多散热。

外循环水套外部管道设计的一处旋转节20和一处伸缩旋转组合节18，并在伸缩旋转组合节18的活动部件上设计安装有双头自封快速活接头16的插入头，而双头自封快速活接头16的卡紧头则与上盖水套13安装为一体。

当需要打开并取下上盖12时，仅需快速松开双头自封快速活接头16之间的连接，将安装有双头自封快速活接头16插入头的一侧推入伸缩旋转组合节18的套形部件中后再使伸缩旋转组合节18以旋转节20的轴线为旋转轴旋转，使得上盖水套13上方无阻挡物体，方便上盖水套13取下或安装。这种组合结构操作起来快速敏捷一气呵成，反之亦然。

内桶23下部中心处设计有一处圆柱形内凹外凸形空间，该圆柱形内凹外凸形空间用于安装内桶液体循环泵27，此空间可以独立密封。外凸圆柱形表面能与内桶定心支撑环28的中心孔形成配合，再通过内桶定心支撑环28的外圆与中桶22内圆柱面形成配合，使得内桶23桶身与中桶22桶身之间的径向空间等距离。

内桶23桶身内壁上设计的相互错开的多条紊流挡梗24。当内桶23里的液体在内桶液体循环泵27的驱动下围绕爆热弹体26做同心圆旋转运动时碰上桶身内壁上的紊流挡梗24水流便会产生紊流湍动，从而加快内桶23水体与爆热弹体26的快速换热并可使水体各处温度均匀一致。

中桶22与外筒3形成的水套空间里设计有一组双螺旋冷却管5和一组盘成双螺旋状的电加热管。冷却管与电加热管旋向和螺旋导程一致。冷却管与电加热管均固定在公共支撑7上。

为保证爆热弹体26轴线与内桶23轴线重合，内桶23内壁上的紊流挡梗24同时对爆热弹体26装入内桶23时起到自动定心的作用，使得爆热弹体26侧面与内桶23做到等间距。

以爆热弹体26中心轴线为中心，内桶23、中桶22、外筒3、双螺旋电加热器件6、双螺旋冷却管5等均呈现中轴线结构对称设计。

为便于开启装置上部水套型盖，防止装置上部水套型盖内的液体流出，在外筒3上部设计安装有上桶盖开启前放水阀8。开启该阀门至无液体流出时，即可判断为可以开启装置上部水套型盖。同时防止不必要的过量放水，再次工作上仅需少量补水即可连续工作。

为提高隔热保温效果本装置内桶23内壁、底部内侧表面、内桶盖17内侧表面均涂敷防热辐射隔热涂层。

为提高隔热保温效果，本装置从爆热弹体26、内桶导线及真空引入管37将中桶22与内桶23之间的空间进行抽真空处理。

进一步的装置工作原理描述：

1.装置外水套水体循环

首先盖好装置上盖12，调节蝶形螺母11、压紧桶盖密封圈10。再对接双头自封快速活接头16，关闭上桶盖开启前放水阀8。通过外水套加水放水阀30将水注入外水套中，从上盖水套液位观察帽孔19监视上盖水套13的水量约20-30mm深度即可，关闭外水套加水放水阀30。上电启动外水套液体循环泵29。如此，本装置外水套内部的水在外水套液体循环泵29的驱动下，从装置底盘32的中心并通过径向孔流向外水套液体循环泵29的进水口，又从泵出口流经装置外部管道后再从上盖12的中心进入上盖水套13内。液体再从上盖12均布的法兰孔并穿过下法兰9上的均布法兰孔进入外水套桶身部位。进而完成本装置外水套液体循环。

2.装置外水套桶身部位双螺旋冷却管内冷却水循环

准备好外部冷却水箱1和冷却水循环泵2，连接好冷却管进水口组件35和冷却管出水口组件34和管道。上电启动冷却水循环泵2。冷却水箱1内的水通过冷却水循环泵2将冷却水打入双螺旋冷却管5内，再从双螺旋冷却管5另一端流回冷却水箱1放热。

3.装置内桶液体循环

在内桶23注入有液体的情况下，直接上电启动内桶液体循环泵27即可，其目的是让内桶里的液体产生湍动效果。

4.外水套液体加热

外水套液体需加热时可直接给双螺旋电加热器件6通电。

5.外水套液体冷却

外水套液体需冷却时可直接启动冷却水循环泵2，给双螺旋冷却管5提供冷却水。

6.外水套液体温度测量

外水套液体的温度使用第一温度传感器14获得，并向温度控制仪传送信息用来与内桶23的第二温度传感器15的温度信息进行比较。当内桶23水温瞬间高于外水套液体的温度时，控温仪会自动给双螺旋电加热器件6通电，快速提高外水套的水温以便使外水套液体温度与内桶23水温平衡。当内桶23水温瞬间低于外水套液体的温度时，控温仪会自动给冷却水循环泵2通电，快速降低外水套的水温以便使外水套液体温度与内桶23水温平衡。如此反复的动态跟踪不断地进行平衡补偿工作。第一温度传感器14为快速插口方式连接与安装，使用方便快捷。

7.内桶液体温度测量

内桶23液体的温度依靠第二温度传感器15获得并向温度控制仪传送信息。第二温度传感器15为快速插口方式连接与安装，使用方便快捷。

综上所述，本实用新型的一种绝热法爆热量热装置，a)营造了一种更加良好的热平衡氛围和保温方式；b)达到了高于恒温法爆热量热装置的试验、测试精度；c)建造了一种封闭的外部可变温循环水套隔热方式，实现了外水套水域温度动态跟随装置内桶水域的温度变化。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (10)

1.一种绝热法爆热量热装置，其特征在于它包括外筒(3)、中桶(22)、内桶(23)、内桶盖(17)、内桶液体循环泵出水管(25)、内桶液体循环泵(27)、内桶定心支撑环(28)，所述内桶定心支撑环(28)设置中桶(22)内的底部，所述内桶(23)位于内桶定心支撑环(28)上，所述内桶(23)上设置内桶盖(17)，所述中桶(22)设置外筒(3)内，所述外筒(3)通过外筒下法兰盘(39)设置底盘(32)上，所述外筒(3)与底盘(32)之间设置橡胶垫(31)，所述外筒(3)外壁上设置外筒保温层(4)，所述内桶盖(17)设置内桶(23)顶部，所述内桶液体循环泵出水管(25)设置内桶(23)内，所述内桶液体循环泵出水管(25)与内桶液体循环泵(27)连接，所述外筒(3)和中桶(22)之间设置公共支撑(7)，所述公共支撑(7)上设置双螺旋冷却管(5)和双螺旋电热器件(6)。

2.根据权利要求1所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于所述内桶(23)内设置紊流挡梗(24)。

3.根据权利要求1所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于所述外筒(3)上设置下法兰(9)，该下法兰(9)上设置上盖(12)，上盖(12)通过蝶形螺母(11)与下法兰(9)连接，所述上盖(12)与下法兰(9)之间设置桶盖密封圈(10)。

4.根据权利要求3所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于所述上盖(12)上设置上盖水套(13)，所述上盖水套(13)上设置第一温度传感器(14)、第二温度传感器(15)、双头自封快速活接头(16)和上盖水套液位观察帽孔(19)。

5.根据权利要求4所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于双头自封快速活接头(16)与伸缩旋转组合节(18)连接，所述伸缩旋转组合节(18)与旋转节(20)连接，所述旋转节(20)再通过外水套液体循环管与外水套液体循环泵(29)连接，该外水套液体循环泵(29)还与贯穿底盘(32)后连通外筒(3)的出水管道(40)连接，该出水管道(40)上设置外水套加水放水阀(30)。

6.根据权利要求1所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于它还包括冷却水水箱(1)，所述冷却水水箱(1)通过冷却进水管(41)与外筒(3)连通，冷却水水箱(1)上设置冷却水循环泵(2)。

7.根据权利要求6所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于所述冷却水水箱(1)还通过冷却出水管(42)与外筒(3)连通。

8.根据权利要求1所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于所述外筒(3)与中桶(22)之间设置外水套电热器电引入件(38)，该外水套电热器电引入件(38)贯穿底盘(32)。

9.根据权利要求1所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于它还包括真空引入管(37)，所述真空引入管(37)贯穿底盘(32)、中桶(22)底部和内桶定心支撑环(28)后伸入中桶(22)与内桶(23)之间。

10.根据权利要求1所述的绝热法爆热量热装置，其特征在于所述底盘(32)与中桶(22)之间设置爆热弹体重量支撑柱(36)。