CN211043370U - 一种实验室用铝液中氢含量检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于铝合金铸造领域，涉及一种实验室用铝液中氢含量检测装置，包括封闭的箱体以及设置在箱体内部的探头，探头上设置有若干小孔，该探头连通有测量管道，测量管道穿出箱体并在远离探头的一端上设置有气压传感器，测量管道通过第一测量管道支路连通至氢气罐、通过第二测量管道支路连通至抽真空机；本实用新型通过气压传感器外接有数据采集处理仪，计算铝液中氢气的含量，从而检测计算铝液中的氢含量，提高铸件的力学性能。

Description

一种实验室用铝液中氢含量检测装置

技术领域

本实用新型属于铝合金铸造领域，涉及一种实验室用铝液中氢含量检测装置。

背景技术

铝合金铸件极易产生针孔、气孔等缺陷，它导致铸件的力学性能，内部质量大为降低，尽管产生针孔的因素很多，例如：含氢量，冷却速度，夹杂物，其主要原因是氢在铝及其合金中溶解及析出造成的，为此人们在铝合金铸件生产过程中采用多种方法对铝合金液进行精炼以减少铝液中的含氢量，然而现有技术中很少有能对铝液中氢含量检测的检测装置，并且由于铝液的温度比较高，检测氢的氢探头又很薄弱，很难长期在铝液环境中工作。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种实验室用铝液中氢含量检测装置，用于检测计算铝液中的氢含量，提高铸件的力学性能。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种实验室用铝液中氢含量检测装置，包括封闭的箱体以及设置在箱体内部的探头，探头上设置有若干小孔，该探头连通有测量管道，测量管道穿出箱体并在远离探头的一端上设置有气压传感器，测量管道通过第一测量管道支路连通至氢气罐、通过第二测量管道支路连通至抽真空机；

气压传感器外接有数据采集处理仪，用于计算铝液中氢气的含量。

可选的，箱体的内壁上设置有保温层，保温层内部铺设有若干用于加热用的电阻丝。

可选的，电阻丝的两端连接有温度控制仪，该温度控制仪与数据采集处理仪连接。

可选的，箱体内部的侧壁上固定连接有热电偶，该热电偶与温度控制仪连接。

可选的，第一测量管道支路上设置有第一真空阀门。

可选的，第二测量管道支路上设置有第二真空阀门，第二真空阀门与抽真空机之间还设置有储气室。

可选的，第二真空阀门远离抽真空机的一侧在第二测量管道支路上还设置有真空表。

可选的，箱体内插有液位计，用于检测箱体内铝液的深度。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其整体装置简单，灵敏，可有效的对铝液内的含氢量进行测定；同时设有氢气罐，可以在检测之后及时排气，排掉探头表面的铝液，使探头保持清洁状态。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型一种实验室用铝液中氢含量检测装置的整体结构示意图。

附图标记：箱体1、探头2、测量管道3、气压传感器4、第一测量管道支路5、氢气罐6、第二测量管道支路7、抽真空机8、保温层9、电阻丝10、温度控制仪11、数据采集处理仪 12、热电偶13、第一真空阀门14、第二真空阀门15、储气室16、真空表17、液位计18。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1，为一种实验室用铝液中氢含量检测装置，包括封闭的箱体1以及设置在箱体1内部的探头2，箱体1内部的侧壁上固定连接有热电偶，测量铝合金液的温度，计算出氢分压，该热电偶13与温度控制仪11连接，箱体1内插有液位计18，用于检测箱体1内铝液的深度，箱体1的内壁上设置有保温层9，保温层9内部铺设有若干用于加热用的电阻丝 10，电阻丝10的两端连接有温度控制仪11，该温度控制仪11与数据采集处理仪12连接，探头2上设置有若干小孔，该探头2连通有测量管道3，测量管道3穿出箱体1并在远离探头2的一端上设置有气压传感器4，用于测量真空室内平衡状态下的氢分压，测量管道3通过第一测量管道支路5连通至氢气罐6、通过第二测量管道支路7连通至抽真空机8，氢气罐 6用于检测之后，排出氢气排出探头2表面残留的铝液，防止探头2堵塞；气压传感器4外接有数据采集处理仪12，通过对温度和压力的测量，计算出氢气的含量；第一测量管道支路 5上设置有第一真空阀门14，第二测量管道支路7上设置有第二真空阀门15，第二真空阀门 15与抽真空机8之间还设置有储气室16，第二真空阀门15远离抽真空机8的一侧在第二测量管道支路7上还设置有真空表17，用于测量装置内真空的度数，确保测量之前装置内部的真空度为零。

本实施例中，探头2以石英石为基础材料，硼酸为造孔剂，膨润土煤粉为粘结剂，在700KG 的压力下制成毛坯，把毛坯放入电阻炉中在145°加热1h使造孔剂均匀造孔，然后在800°下进行烧结成型，使探头2有足够的耐热性和良好的透气性；探头2选取合适的材料，延长了装置的使用寿命。

本实用新型先用箱体1装满需要待测氢含量的铝液，探头2伸入铝液中，打开第二真空阀门15，闭合第一真空阀门14，先用抽真空机8抽取真空，当真空表17为零的时候为装置完全真空，由于探头2内为真空，产生负压，铝液内的氢气原子会通过探头2上的小孔进入装置内部，当探头2内外的压强一致的时候，通过高精度气压传感器4可以测量装置内部的氢分压，热电偶13可以测量铝液的温度，温控控制仪通过PLC系统控制对铝液进行加热，通过铝液温度的测量和装置内氢分压的测量，由数据采集处理仪12经过计算分析可以得出铝液内的氢分压，当测量之后，装置内部含有氢气，开启第一真空阀门14，氢气罐6排除氢气对排出探头2表面残留的铝液，防止探头2堵塞以及铝液长期堵在氢探头2表面影响寿命。

本实用新型整体装置简单，灵敏，可有效的对铝液内的含氢量进行测定；同时设有氢气罐6，可以在检测之后及时排气，排掉探头2表面的铝液，使探头2保持清洁状态。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：包括封闭的箱体以及设置在箱体内部的探头，所述探头上设置有若干小孔，该探头连通有测量管道，所述测量管道穿出箱体并在远离探头的一端上设置有气压传感器，所述测量管道通过第一测量管道支路连通至氢气罐、通过第二测量管道支路连通至抽真空机；

所述气压传感器外接有数据采集处理仪，用于计算铝液中氢气的含量。

2.根据权利要求1所述的一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：所述箱体的内壁上设置有保温层，所述保温层内部铺设有若干用于加热用的电阻丝。

3.根据权利要求2所述的一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：所述电阻丝的两端连接有温度控制仪，该温度控制仪与数据采集处理仪连接。

4.根据权利要求3所述的一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：所述箱体内部的侧壁上固定连接有热电偶，该热电偶与温度控制仪连接。

5.根据权利要求1所述的一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：所述第一测量管道支路上设置有第一真空阀门。

6.根据权利要求1所述的一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：所述第二测量管道支路上设置有第二真空阀门，第二真空阀门与抽真空机之间还设置有储气室。

7.根据权利要求6所述的一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：所述第二真空阀门远离抽真空机的一侧在第二测量管道支路上还设置有真空表。

8.根据权利要求1所述的一种实验室用铝液中氢含量检测装置，其特征在于：所述箱体内插有液位计，用于检测箱体内铝液的深度。

Images