CN212655739U - 一种能控温的沥青改性或再生实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了实验室的沥青研制技术领域的一种能控温的沥青改性或再生实验装置，包括支撑架和防护底座，所述防护底座和支撑架都稳定的架设在一基准面上，所述支撑架上还固定了一个直立的立杆；立式搅拌器，所述立式搅拌器能调节高度的安装在立杆上，所述防护底座设置在立式搅拌器的正下方，所述防护底座为顶部开口的筒状结构，能够准确控制改性过程中温度，从而提高改性或再生效果，并且能够根据实验进行的的温度自动进行启动加热或者关闭加热，省去了人手动操作的困扰，不需要人员的持续值守和反复检测沥青搅拌的实验温度，解决了实验中的温度控制难题。

Description

一种能控温的沥青改性或再生实验装置

技术领域

本实用新型涉及实验室的沥青研制技术领域，特别是涉及一种能控温的沥青改性或再生实验装置。

背景技术

沥青改性技术是在沥青材料中添加聚合物、橡胶粉等外加材料，通过物理或化学反应有针对性地改善沥青的性能的一种技术；沥青的再生则为沥青老化的逆过程，通常可掺入再生剂，如掺玉米油、润滑油等。掺再生剂后，使沥青质相对含量降低，且提高软沥青质对沥青质的溶解能力，改善沥青的相容性，提高沥青的针入度和延度，使其恢复或接近原来的性能。无论是沥青的改性还是沥青的再生并不是简单地将外加材料添加到沥青材料中就可以完成的，该技术需要在一定的温度范围内在特定的装置中对外加材料后的沥青进行搅拌或剪切方能发挥出最优的改性或再生效果，而且因为改性剂和再生剂的种类多种多样，以及配比和相容性不同的缘故，再加上混合搅拌及剪切温度这个变量，所以需要经过反复多次实验，即使使用相同的材料也需要在不同温度下进行多次实验；

目前的现有技术是通过微型的实验用搅拌机，在不同的速率下搅拌或剪切不同的次数，同时使用电热炉加热，整个制作过程中的温度通过电炉、加热套等装置进行控制，可是每种材料的实验过程，都需要对材料进行剪切混合搅拌都需要较长的时间，外置加热装置一旦进行加热，升温过程将难以控制，只能开启或者关闭，有些位置局部温度过高，而有些位置温度又不足，整个搅拌过程的温度难以掌控，沥青材料会因为过热导致老化或过低导致改性和再生效果不佳，因此实验人员需要持续的对实验过程的温度进行间歇性测量，这消耗了实验人员大量的精力来控温。

基于此，本实用新型设计了一种能控温的沥青改性或再生实验装置，以解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能控温的沥青改性或再生实验装置，能够准确控制改性过程中温度，从而提高改性或再生效果，并且能够根据实验进行的的温度自动进行启动加热或者关闭加热，省去了人手动操作的困扰，不需要人员的持续值守和反复检测沥青搅拌的实验温度，解决了实验中的温度控制难题。

本实用新型是这样实现的：一种能控温的沥青改性或再生实验装置，包括支撑架和防护底座，所述防护底座和支撑架都稳定的架设在一基准面上，所述支撑架上还固定了一个直立的立杆；

立式搅拌器，所述立式搅拌器能调节高度的安装在立杆上，所述立式搅拌器的下方竖直的悬挂安装了搅拌杆；

防护底座，所述防护底座设置在立式搅拌器的正下方，所述防护底座为顶部开口的筒状结构，所述防护底座的内部设置了温度传感器和电热片，所述防护底座内腔能拆卸的安置了调配皿，所述调配皿为顶部开口的容器，所述搅拌杆不接触的悬停在调配皿的内腔；

控制器，所述控制器与电热片和温度传感器电连接，所述控制器与外部电源电连接。

进一步地，所述立式搅拌器的背面固定了调节套，所述调节套开设了限位孔，所述立杆上开设了复数个高度不同的固定孔，所述调节套上下滑动的套设在立杆上，所述限位孔与固定孔相互平行，所述限位孔和固定孔内能分离的紧固了锁紧螺栓。

进一步地，所述搅拌杆底部能拆卸的安装搅拌头或者刀片。

进一步地，所述防护底座为防火隔热板制成的整体结构，所述温度传感器镶嵌在防护底座内靠近开口处的侧壁上，所述电热片固定在防护底座的内腔底部，所述电热片包裹绝缘套。

进一步地，所述控制器内设有串行连接的自动温控器和手动调节器，所述自动温控器通过手动调节器与电热片和温度传感器电连接。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型通过增加一个较深的半开放式的防护底座，使用这样的防护底座来稳定的套住需要搅拌和调制沥青的调配皿，并在防护底座内设置电热片给调配皿进行加热，因为包裹性较好，能使防护底座内的调配皿稳定加热，并且热量不会四散，基本保持了防护底座内的温度一致性；

2、设置了温度传感器来持续的监测调配皿内的温度变化，并使用控制器来手动调节电热片的功率大小，当温度超过设定范围时，还能通过控制器的自动控温器来自动启动或者关闭电热片，避免了实验人员持续监测的困扰，也能够自动控制温度范围，有效的避免因为温度过高导致实验的沥青老化或温度不足造成的改性和再生效果不佳，也能够确保实验的温度，从而达到实验温度指标，达到实验目的，本装置将实验搅拌和温度进行分开控制，工作互不影响。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型侧面结构示意图；

图3为本实用新型支撑架结构示意图；

图4为本实用新型调节套俯视图；

图5为本实用新型防护底座剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-防护底座，11-调配皿，12-温度传感器，13-电热片，2-立式搅拌器，21-搅拌杆，3-支撑架，31-立杆，32-固定孔，4-调节套，41-限位孔，42-锁紧螺栓，5-控制器。

具体实施方式

请参阅图1至5所示，本实用新型提供一种技术方案：一种能控温的沥青改性或再生实验装置，包括支撑架3和防护底座1，所述防护底座1和支撑架3都稳定的架设在一基准面上，所述支撑架3上还固定了一个直立的立杆31；

立式搅拌器2，所述立式搅拌器2能调节高度的安装在立杆31上，所述立式搅拌器2的下方竖直的悬挂安装了搅拌杆21；

防护底座1，所述防护底座1设置在立式搅拌器2的正下方，所述防护底座1为顶部开口的筒状结构，所述防护底座1的内部设置了温度传感器12和电热片13，所述防护底座1内腔能拆卸的安置了调配皿11，所述调配皿11为顶部开口的容器，所述搅拌杆21不接触的悬停在调配皿11的内腔；

控制器5，所述控制器5与电热片13和温度传感器12电连接，所述控制器5与外部电源电连接，能够准确控制改性过程中温度，从而提高改性或再生效果，并且能够根据实验进行的的温度自动进行启动加热或者关闭加热，省去了人手动操作的困扰，不需要人员的持续值守和反复检测沥青搅拌的实验温度，解决了实验中的温度控制难题。

其中，立式搅拌器2的背面固定了调节套4，所述调节套4开设了限位孔41，所述立杆31上开设了复数个高度不同的固定孔32，所述调节套4上下滑动的套设在立杆31上，所述限位孔41与固定孔32相互平行，所述限位孔41和固定孔32内能分离的紧固了锁紧螺栓42，便于调节立式搅拌器2的高度，适用于不同深度的调配皿11从而能适合搅拌不同量的沥青；

搅拌杆21底部能拆卸的安装搅拌头或者刀片，使得本装置能够方便的更换功能，既可以剪切沥青颗粒，可以个方便的搅拌沥青和改性剂；

防护底座1为防火隔热板制成的整体结构，所述温度传感器12镶嵌在防护底座1内靠近开口处的侧壁上，所述电热片13固定在防护底座1的内腔底部，所述电热片13包裹绝缘套，便于隔热保温，从而调配皿11内沥青上下层的温度更接近，温度传感器12的位置避开了底部的电热片13，测温更准确；

控制器5内设有串行连接的自动温控器和手动调节器，所述自动温控器通过手动调节器与电热片13和温度传感器12电连接，便于调节，手动调节器便于调节电热片13的功率和开关，是旋钮开关，而自动温控器能够设定温度范围后自动开启或关闭，不在需要人员将调配皿11反复侧开加热炉或者放在加热炉上面加热，省心省力。

本实用新型遇到的整体的技术问题为：在实验室进行沥青改性和再生实验时，技术人员需要持续的守在搅拌的沥青调配皿11；搅拌期间，不断的间歇性需要测量正在搅拌的沥青温度，这种没有难度的工作大大的浪费了实验人员的精力；测温的操作因为人为因素难以控制；采用了实时监测温度，并自动化的调整温度的技术手段；该技术手段是使用了温度传感器进行持续监测，并用温控器这样自动调整的设备，达到自动调整温度的原理；获得了能够解放实验人员持续守护实验沥青，并且不需要监控就能避免温度过高导致实验的沥青老化，还能确保沥青的温度处于实验的设计温度范围内，到达实验设定参数的技术效果。

在本实用新型的一个具体实施例中：

本实用新型实施例通过提供一种能控温的沥青改性或再生实验装置，本实用新型所解决的技术问题是：1、现有的实验室实验沥青改性和再生时，一般就是将一个盛放了沥青器皿架设在电炉上加热，然后使用搅拌装置进行搅拌，并时不时的需要停止搅拌器进行测温，非常麻烦；2、每次搅拌时的温度具体是多少，没人知道，简单来说不测就不知道温度，只能抽样检测实验时间点的温度，而不能实时监测温度；3、使用电炉等装置是在开放的环境内加热调配沥青，没有保温措施，那么沥青的上层和下层加热位置的沥青温度是相差较大的，因为是没有任何保温措施，可能会导致温度不均匀，即使搅拌也来不及将温度混合均匀，尤其在测温的时候；4、需要实验人员持续的守护实验的进行，并即使调整沥青的温度，检测温度高了，就将沥青器皿从电炉上撤出，不够温度了再进行加热，这样不仅浪费了实验人员大量的精力，还不能精确的控制实验温度，而且操作非常繁琐，当需要搅拌半个小时以上时，可能还需要几个实验人员轮流值守，造成人员时间成本的巨大浪费；

实现了的技术效果为：1、增加了一个半包围的防护底座1，将盛放沥青的调配皿11稳定的包裹和安置，避免了搅拌时发生滑动，防护底座1最主要的效果是能够给调配皿11进行保温和防护，有效的使防护底座1内部的温度趋于一致，温度不四散，这样调配皿11内上下层沥青的温度就基本是相近的了；

2、再增加了温度传感器12，能够时刻的监测调配皿11靠近开口处的外部温度，当搅拌持续一段时间后，调配皿11侧壁内外部温度是一样的，这样就能将沥青的温度数据发送给控制器5，通过控制器5就能查看沥青的温度了，而且这个不是底部与电热片13最靠近的沥青的温度，而是靠近防护底座1上侧的温度，测温是更准确的沥青温度而不是电热片13的温度，本装置这样就能持续的准确的对实验中的沥青测温了，这种方式，测温不需要停止搅拌，工作中就可以进行，还能实时监控，人员不需要反复的给实验中的沥青进行测量了；

3、通过控制器5内的手动调节器和自动温控器，能够分开工作，通过手动调节器调节电热片13的功率，从而调节加热的速度，相当于调节火力大小，而自动温控器能够设定温度，实验人员设定合适的温度范围后，当温度传感器12测得温度超过最高值，则控制器5控制电热片13断电，反之低于最低温度时开启电热片13，确保沥青一直处于合适的温度，使得实验温度更准确。

本实用新型实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本实用新型在制作安装时，使用防火隔热板制作防护底座1，防护底座1类似烧杯的形状，然后在底部安置电热片13，并包裹绝缘材料，再将电热片13上方密封固定一个绝缘导热的材料，在防护底座1的靠近开口处的位置，最好是在防护底座1的中间深度靠上2cm的位置安置一个温度传感器12，确保温度传感器12能够与内部的调配皿11直接接触，避免空气隔热现象，并且防护底座1和支撑架3都是稳定的摆置在实验室的操作台上的，然后将温度传感器12和电热片13都分别与控制器5连接起来，并且需要将控制器5的手动调节器与电热片13连接，自动温控器与温度传感器连接，同时自动温控器要与控制器5的电路开关连接，控制器5上有显示温度数据的显示屏，这是温度传感器12配套的显示装置，而支撑架3的立杆31上要架设一个立式搅拌器2，立式搅拌器2是与控制器5分开运行的，有时不需要加热的时候，可以单独工作，也可以单独加热不搅拌，使用方便，并且立式搅拌器2上固定了一个调节套4，调节套4上有一个穿孔作为限位孔41，而立杆31上有很多个固定孔32，固定孔32穿过立杆31，当调节到需要高度时，通过锁紧螺栓42同时穿过限位孔41和固定孔32，使调节套4被限制位置，不能再立杆31上上下滑动了，然后拧紧锁紧螺栓42就将立式搅拌器2安装牢固了，将搅拌杆21安装在立式搅拌器2上即可，并且搅拌杆21底部的头是可以换的，可以换成搅拌的搅拌头，可以换成剪切的剪切转子，也就是类似轮状的刀片，既可以用于搅拌，也能用于剪碎沥青颗粒，只需要更换搅拌杆21底部的头即可。

本实用新型在使用时，将配比完成的沥青和改性剂，也可以是回收沥青h和再生剂放入调配皿11内，然后将调配皿11放置在防护底座1内，先启动立式2搅拌器，将沥青搅拌大致均匀，然后开启控制器5，控制器5给电热片13和温度传感器12通电，然后根据需要情况，调节电热片13的功率大小，接下来在控制器5上设定该次实验的温度范围，同时设定最低温度和最高温度，且相差不能低于5℃；因为电热片实际加热时会有一个延时，也就是停止工作后还会有一段时间余热，所以为了减小误差，可以在刚开始加热时手动调节电热片13位较高功率，快速给沥青加热，然后温度稳定后调低电热片13的功率，这样加热速度就慢，余热也小，延迟加温就少，这样的设定温度就准确，当温度传感器12监测到防护底座1的温度超出设定的最高温度时，控制器5的自动温控器就会断电使电热片13断电停止工作，而当温度传感器12低于设定的最低温度时，控制器5的自动温控器就会使电热片13开启工作，继续给调配皿11加热，确保沥青处于设定温度范围内，保证了沥青搅拌时的加热温度范围恒定效果，确保实验数据准确，给实际生产提供准确的数据支持；

因为立式搅拌器2是与控制器5分开的独立装置，本装置的电热片13工作或停止时不影响立式搅拌器2的搅拌工作，测温和加热，不影响搅拌工作，并且实时监测和调控温度，解放了工作人员，不必再需要实验人员一直守护搅拌的实验沥青了。

其中，温控器，是指根据工作环境的温度变化，在开关内部发生物理形变，从而产生某些特殊效应，产生导通或者断开动作的一系列自动控制元件，也叫温控开关、温度保护器、温度控制器，简称温控器。或是通过温度保护器将温度传到温度控制器，温度控制器发出开关命令，从而控制设备的运行以达到理想的温度及节能效果。温控器应用范围非常广泛，根据不同种类的温控器应用在家电、电机、制冷或制热等众多产品中，这已经是常用的温控装置了，也能设定温度，当低于这个设定温度时，温控器发出命令控制加热装置加热，反之控制加热装置断电停止加热，温控精准，自动化控温。

突跳式温控器，双金属片突跳式温控器是一种将定温后的双金属片作为热敏感反应组件，当产品主件温度升高时所产生的热量传递到双金属圆片上，达到动作温度设定时迅速动作，通过机构作用是触点断开或闭合；当温度下降到复位温度设定时，双金属片迅速回复原状，使触点闭合或断开，达到接通或断开电路的目的，从而控制电路。

各种突跳式温控器的型号统称KSD，常见的如KSD301,KSD302等，该温控器是双金属片温控器的新型产品，主要作为各种电热产品具过热保护时，通常与热熔断器串接使用，突跳式温控器作为一级保护。热熔断器则在突跳式温控器失娄或失效导致电热元件超温时，作为二级保护自，有效地防止烧坏电热元件以及由此而引起的火灾事故。

液涨式温控器，是当被控制对象的温度发生变化时使温控器感温部内的物质(一般是液体)产生相应的热胀冷缩的物理现象(体积变化)，与感温部连通一起的膜盒产生膨胀或收缩。以杠杆原理，带动开关通断动作，达到恒温目的液胀式温控器具有控温准确，稳定可靠，开停温差小，控制温控调节范围大，过载电流大等性能特点。液涨式温控器主要用于家电行业，电热设备，制冷行业等温度控制场合用。

压力式温控器，该温控器通过密闭的内充感温工质的温包和毛细管，把被控温度的变化转变为空间压力或容积的变化，达到温度设定值时，通过弹性元件和快速瞬动机构，自动关闭触头，以达到自动控制温度的目的。它由感温部、温度设定主体部、执行开闭的微动开关或自动风门等三部分组成。压力式温控器适用于制冷器具(如电冰箱冰柜等)和制热器等场合。

电子式温度控制器(电阻式)是采用电阻感温的方法来测量的，一般采用白金丝、铜丝、钨丝以及热敏电阻等作为测温电阻，这些电阻各有其优确点。一般家用空调大都使用热敏电阻式。电子式温度控制器具有稳定，体积小的优点，在越来越多的领域中得到使用。

数字电子式温度控制器是一种精确的温度检测控制器，可以对温度进行数字量化控制。温控器一般采用NTC热敏传感器或者热电偶作为温度检测元件，它的原理是：将NTC热敏传感器或者热电偶设计到相应电路中，NTC热敏传感器或者热电偶随温度变化而改变，就会产生相应的电压电流改变，再通过微控制器对改变的电压电流进行检测、量化显示出来，并做相应的控制。数字温度控制器具有精确度高、灵敏度好、直观、操作方便等特点。

例如，每天自动定时提前或延后开关调节壁挂炉，免去人工操作，对上班族家庭最有必要；每天早午晚夜各时段室温自动高低调整，免去早晨起床和下班回家后等待房间升温而挨冻的尴尬；改落后粗放的水温控制为先进准确的室温控制，加上分时段定室温按需运行，不用敞开的昼夜烧气采暖；室温过低时强制启动壁挂炉，仅需极少的燃气，便可安全的进行居室防冻保护。温控器被广泛的使用于各种家电产品当中，如电冰箱、饮水机、热水器、咖啡壶等。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (5)

1.一种能控温的沥青改性或再生实验装置，其特征在于：包括支撑架(3)和防护底座(1)，所述防护底座(1)和支撑架(3)都稳定的架设在一基准面上，所述支撑架(3)上还固定了一个直立的立杆(31)；

立式搅拌器(2)，所述立式搅拌器(2)能调节高度的安装在立杆(31)上，所述立式搅拌器(2)的下方竖直的悬挂安装了搅拌杆(21)；

防护底座(1)，所述防护底座(1)设置在立式搅拌器(2)的正下方，所述防护底座(1)为顶部开口的筒状结构，所述防护底座(1)的内部设置了温度传感器(12)和电热片(13)，所述防护底座(1)内腔能拆卸的安置了调配皿(11)，所述调配皿(11)为顶部开口的容器，所述搅拌杆(21)不接触的悬停在调配皿(11)的内腔；

控制器(5)，所述控制器(5)与电热片(13)和温度传感器(12)电连接，所述控制器(5)与外部电源电连接。

2.根据权利要求1所述的一种能控温的沥青改性或再生实验装置，其特征在于：所述立式搅拌器(2)的背面固定了调节套(4)，所述调节套(4)开设了限位孔(41)，所述立杆(31)上开设了复数个高度不同的固定孔(32)，所述调节套(4)上下滑动的套设在立杆(31)上，所述限位孔(41)与固定孔(32)相互平行，所述限位孔(41)和固定孔(32)内能分离的紧固了锁紧螺栓(42)。

3.根据权利要求1所述的一种能控温的沥青改性或再生实验装置，其特征在于：所述搅拌杆(21)底部能拆卸的安装搅拌头或者刀片。

4.根据权利要求1所述的一种能控温的沥青改性或再生实验装置，其特征在于：所述防护底座(1)为防火隔热板制成的整体结构，所述温度传感器(12)镶嵌在防护底座(1)内靠近开口处的侧壁上，所述电热片(13)固定在防护底座(1)的内腔底部，所述电热片(13)包裹绝缘套。

5.根据权利要求1所述的一种能控温的沥青改性或再生实验装置，其特征在于：所述控制器(5)内设有串行连接的自动温控器和手动调节器，所述自动温控器通过手动调节器与电热片(13)和温度传感器(12)电连接。

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