CN212060108U - 一种材料性能检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种材料性能检测装置，属于材料安全性检测领域，包括壳体和气体收集结构，所述壳体包括罩体和底盘，所述底盘内设有加热丝，所述加热丝的上方设有耐高温板，所述罩体的壁体靠近所述底盘处穿插有温度检测探头，罩体的顶部设有若干气体检测探头，罩体的顶端连通气体收集结构，所述气体收集结构包括导气管、液体池、气体收集筒，所述气体收集筒设有开口的一端倒放置于液体池内，所述导气管一端密封连通壳体顶部，另一端置于气体收集筒内；本实用新型的目的在于：克服现有技术存在的缺陷，提供一种材料性能检测装置，用于检测材料的热稳定性，且检测被测材料在高温下释放的气体成分和含量，鉴定材料的热稳定性和安全性。

Description

一种材料性能检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种材料性能检测装置，属于材料安全性检测领域。

背景技术

气体检测仪是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具，其中包括:便携式气体检测仪、手持式气体检测仪、固定式气体检测仪、在线式气体检测仪等。主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类，气体传感器是用来检测气体的成份和含量的传感器。气体检测仪一般安装于设备内部或是厂房内用于检测设备或环境内气体成分及浓度，但是，无论是设备内还是厂房内的检测均是混合有空气，所以其气体检测实现效果均是检测大环境内成分及浓度，上述测量数据均受到气体排放环境的影响，数据准确度低，仅能推测环境安全性，运用范围较小。

现有技术中对于材料检测领域，通常测试材料的不同的参数是通过不同的测试仪器实现的，比如超声检测是常规无损的检测金属材料的方法，硬度测试仪可以用于检测材料硬度；但是现有技术中缺乏一种检测材料在较高温状态其稳定性和安全性的检测仪器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：克服现有技术存在的缺陷，提供一种材料性能检测装置，用于检测材料的热稳定性，且检测被测材料在高温下释放的气体成分和含量，鉴定材料的热稳定性和安全性。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案：

一种材料性能检测装置，包括壳体和气体收集结构，所述壳体包括罩体和底盘，所述底盘内设有加热丝，所述加热丝的上方设有耐高温板，所述罩体的壁体靠近所述底盘处穿插有温度检测探头，罩体的顶部设有若干气体检测探头，罩体的顶端连通气体收集结构，所述气体收集结构包括导气管、液体池、气体收集筒，所述气体收集筒设有开口的一端倒放置于液体池内，所述导气管一端密封连通壳体顶部，另一端置于气体收集筒内。

工作原理：罩体和底盘是相对独立的结构，使用前，被测材料放置在底盘的耐高温板上，罩体罩设于底盘上方，工作时罩体和底盘保持密封，只有顶部出气口是唯一同外界联通的通道，导气管一端密封连接于罩体顶部，另一端放置在液体池中，导气管的末端高于液面，将气体收集筒倒放在液体池中，使液体池中的液体进入气体收集筒中充满，此时导气管的末端在气体收集筒的底端；加热丝加热，将放置在耐高温板上的材料加热至一定温度，被测材料分解出气体，比如碳氧化合物、氮氧化合物、小分子有机物等废气，罩体内的气体集聚，气体通过导气管排入气体收集筒内；气体首先进入气体收集筒的底端，与此同时，气体将气体收集筒内的液体挤压至液体池中，直至气体收集筒中的气体不再增加时，此时气体收集筒内的气体就是材料产生的废气；废气集聚在罩体内，气体检测探头会检测出废气成分以及气体浓度。罩体的顶部可以设置有若干探头安装孔，可以安装不同的气体检测探头。根据收集的气体检测探头的数据，进而测算材料的热稳定性和安全性。

进一步的，所述底盘内设有耐高温环，所述耐高温环的内壁贴合耐高温板和加热丝，耐高温环的外壁贴合底盘的内壁。耐高温环的设计使得加热丝的热量集中于被测材料，减少热量的流失。耐高温环和耐高温陶瓷板是活动部件，加热丝罩设于耐高温环和耐高温陶瓷板内部，耐高温环和耐高温陶瓷板，同时便于拆卸更换维修加热丝。加热丝加热被检测物质，适用于被动加热情况下的特性检测。耐高温陶瓷板和耐高温环均是活动部件，便于更换和维修。

进一步的，所述耐高温环顶部靠近耐高温板处设有环状凹部，耐高温板与耐高温环的环状凹部过盈配合。耐高温环和耐高温板均为活动部件，耐高温环与耐高温板通过环状凹部过盈配合，进而在使用过程中，耐高温板固定于加热丝的上方，便于更换和维修加热丝。

进一步的，所述罩体为双层结构，罩体的外层为金属材料，罩体的内层为矿物耐火保温材料。罩体内层的保温设计，减少罩体内热量散失，被测材料释放废气最大化。

进一步的，所述罩体包括锥状部和直筒部，所述锥状部的较小直径端连通导气管。罩体顶部锥状设计，起导向作用，便于废气从导气管顺畅排出。

进一步的，所述气体收集筒上设有刻度线。刻度线在气体收集筒的底端为零刻度线，数值从零刻度线逐渐增大，气体收集筒的读数就是废气体积。气体收集装置适用于初步测量和简易测量。本方案的气体收集装置还可以替换为流量检测仪器，气体体积的测量更准确。

进一步的，所述加热丝和温度检测探头通过自动控温加热电路电连接，所述自动控温加热电路包括电源，开关，热电偶，加热丝，信号放大器以及自动控制模块，所述热电偶和加热丝串联后通过开关连接于电源两侧，信号放大器与热电偶相连，将热电偶发送的信号放大后传送给自动控制模块，自动控制模块与所述开关相连，发送控制信号给所述开关，温度检测探头电连接于自动控制模块。本方案的加热丝的设计用于加热被检测装置，使用于被动加热情况下的特性检测。上述电路属于现有技术，可以依据现有技术做适应性调整，以实现其加热效果即可。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型中罩体的设计，利用加热丝对耐高温板上的被测材料加热，进而收集被加热材料产生的废气，对废气成分及浓度进行检测，实现对废气的稳定性和安全性的测试；

(2)本实用新型中加热丝、温度检测探头和自动控温加热电路的设计，被测材料的种类不同，测试温度不同，通过自动控温加热电路和温度探测探头可以实现对被测材料的自动控温加热；

(3)本实用新型的的结构简洁，安装简单，检测安全性高，使用稳定性佳，可以检测不同的材料，适宜推广适用。

附图说明

图1为本实用新型的正视图；

图2为图1的局部放大图；

图3为本实用新型的自动控温加热电路图；

图中：1-壳体，2-罩体，3-底盘，4-加热丝，5-耐高温板，6-温度检测探头，7-气体检测探头，8-导气管，9-液体池，10-气体收集筒，11-耐高温环，12-环状凹部，13-锥状部，14-直筒部，15-刻度线，16-开关，17-热电偶，18-信号放大器，19-自动控制模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图；对本实用新型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实用新型一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

一种材料性能检测装置，如图1-3所示，包括壳体1和气体收集结构，所述壳体1包括罩体2和底盘3，所述底盘3内设有加热丝4，所述加热丝4的上方设有耐高温板5，所述罩体2的壁体靠近所述底盘3处穿插有温度检测探头6，罩体2的顶部设有若干气体检测探头7，罩体2的顶端连通气体收集结构，所述气体收集结构包括导气管8、液体池9、气体收集筒10，所述气体收集筒10设有开口的一端倒放置于液体池9内，所述导气管8一端密封连通壳体1顶部，另一端置于气体收集筒10内。

工作原理：使用前，罩体2和底盘3是相对独立的结构，被测材料放置在底盘3的耐高温板5上，罩体2罩设于底盘3上方，罩体2和底盘3密封连接，导气管8一端密封连接于罩体2顶部，另一端放置在液体池9中，导气管8的末端高于液面，然后将气体收集筒10倒放在液体池9中，使液体池9中的液体进入气体收集筒10中充满，此时导气管8的末端在气体收集筒10的底端(气体收集筒10的底端为刻度线15的0刻度线15)；加热丝4加热，将放置在耐高温板5上的材料加热至一定温度，被测材料散发气体，比如碳氧化合物、氮氧化合物、小分子有机物等废气，罩体2内的气体集聚，气体通过导气管8排入气体收集筒10内；气体首先进入气体收集筒10的底端，与此同时，气体将气体收集筒10内的液体挤压至液体池9中，直至气体收集筒10中的气体不再增加时，此时气体收集筒10内的气体就是材料产生的废气；废气集聚在罩体2内，气体检测探头7会检测出废气成分以及气体浓度。根据收集的废气体积和气体检测探头7的数据以及被测材料的质量，可以推算出每千克材料产生的废气，进而测算材料的热稳定性和安全性。

实施例2

基于实施例1，所述底盘3内设有耐高温环11，所述耐高温环11的内壁贴合耐高温板5和加热丝4，耐高温环11的外壁贴合底盘3的内壁。耐高温环11的设计使得加热丝4的热量集中于被测材料，减少热量的流失。

实施例3

基于实施例2，所述耐高温环11顶部靠近耐高温板5处设有环状凹部12，耐高温板5与耐高温环11的环状凹部12过盈配合。耐高温环11和耐高温板5均为活动部件，耐高温环11与耐高温板5通过环状凹部12过盈配合，进而在使用过程中，耐高温板5固定于加热丝4的上方，便于更换和维修加热丝4。

实施例4

基于实施例1，所述罩体2为双层结构，罩体2的外层为金属材料，罩体2的内层为矿物耐火保温材料。罩体2内层的保温设计，减少罩体2内热量散失，被测材料释放废气最大化。

实施例5

基于实施例1，所述罩体2包括锥状部13和直筒部14，所述锥状部13的较小直径端连通导气管8。罩体2顶部锥状设计，起导向作用，便于废气从导气管8顺畅排出。

实施例6

基于实施例1，所述气体收集筒10上设有刻度线15。刻度线15在气体收集筒10的底端为零刻度线15，数值从零刻度线15逐渐增大，气体收集筒10的读数就是废气体积。

实施例7

基于实施例1，所述加热丝4和温度检测探头6通过自动控温加热电路电连接，所述自动控温加热电路包括电源，开关16，热电偶17，加热丝4，信号放大器18以及自动控制模块19，所述热电偶17和加热丝4串联后通过开关16连接于电源两侧，信号放大器18与热电偶17相连，将热电偶17发送的信号放大后传送给自动控制模块19，自动控制模块19与所述开关16相连，发送控制信号给所述开关16，温度检测探头6电连接于自动控制模块19。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种材料性能检测装置，其特征在于，包括壳体(1)和气体收集结构，

所述壳体(1)包括罩体(2)、与所述罩体(2)密封连接的底盘(3)，所述底盘(3)内设有加热丝(4)，所述加热丝(4)的上方设有耐高温板(5)，所述罩体(2)的壁体靠近所述底盘(3)处穿插有温度检测探头(6)，罩体(2)的顶部设有若干气体检测探头(7)，罩体(2)的顶端连通气体收集结构，

所述气体收集结构包括导气管(8)、液体池(9)和气体收集筒(10)，所述气体收集筒(10)设有开口的一端倒放置于液体池(9)内，所述导气管(8)一端密封连通壳体(1)顶部，另一端置于气体收集筒(10)内。

2.根据权利要求1所述的材料性能检测装置，其特征在于，所述底盘(3)内设有耐高温环(11)，所述耐高温环(11)的内壁贴合耐高温板(5)和加热丝(4)，耐高温环(11)的外壁贴合底盘(3)的内壁。

3.根据权利要求2所述的材料性能检测装置，其特征在于，所述耐高温环(11)顶部靠近耐高温板(5)处设有环状凹部(12)，耐高温板(5)与耐高温环(11)的环状凹部(12)过盈配合。

4.根据权利要求1所述的材料性能检测装置，其特征在于，所述罩体(2)为双层结构，罩体(2)的外层为金属材料，罩体(2)的内层为矿物耐火保温材料。

5.根据权利要求1所述的材料性能检测装置，其特征在于，所述罩体(2)包括锥状部(13)和直筒部(14)，所述锥状部(13)的较小直径端连通导气管(8)。

6.根据权利要求1所述的材料性能检测装置，其特征在于，所述气体收集筒(10)上设有刻度线(15)。

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