CN218121825U - 一种灰熔融性测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灰熔融性测试装置，包括高温炉、炉管组件、取像组件、光源组件和灰锥托组件；炉管组件包括用于容置样品的样品腔和取像腔，灰锥托组件设于所述样品腔内，灰锥托组件的下方设有用于驱动灰锥托组件旋转的旋转机构，取像组件和光源组件靠近取像腔的取像口处，光源组件发出的光线射向靠近取像腔的待测灰锥样品，取像组件用于获得灰锥托组件上灰锥样品的图像。本实用新型具有结构简单、测试效率高、样品图像识别精度更高等优点。

Description

一种灰熔融性测试装置

技术领域

本实用新型主要涉及煤质检测分析技术领域，特指一种灰熔融性测试装置。

背景技术

灰熔融测试仪器是用于检测煤样灰锥的熔融性的仪器，灰锥的熔融性直接关系到电厂锅炉是否有烧结及烧结的严重程度，对锅炉及水泥立窑等安全使用的影响极大。现有技术中的灰熔融测试仪，灰锥样品设置于托板上，托板设于托杯上。在测试过程中，托杯带动托板旋转，使灰锥样品在高温炉管恒温区内旋转而均匀升温加热，直至煤样灰锥达到熔融状态。在此过程中，由摄像机构实时进行拍照取像，通过电脑或人工分析，得出煤样的变形、软化、半球及流动四个特征点的温度。

现有的灰熔融测试仪中，炉管上靠近摄像机的一侧设有取像管，与取像管相对的一侧设有背景管，背景管的温度较低，背景管在低温下亮度有限，从而使背景管区别于样品以及周围托板、炉管的相对暗色背景，用于摄像机对样品的识别。但是现有技术中的灰熔融性测试仪仍存在以下缺点：1、背景管的温度是逐渐降低，从靠近灰锥到远离灰锥端，温度是逐渐降低的，故背景管与样品以及周围托板、炉管的相对亮度对比也是从颜色亮度基本差不多到形成相对有暗色背景，降低了摄像机识别精度。2、现有的背景管的设置导致炉管的设计复杂，可靠性降低。

实用新型内容

针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供了一种结构简单、测试效率高、样品图像识别精度更高的灰熔融性测试装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种灰熔融性测试装置，包括高温炉、炉管组件、取像组件、光源组件和灰锥托组件；所述炉管组件包括用于容置样品的样品腔和取像腔，所述灰锥托组件设于所述样品腔内，所述灰锥托组件的下方设有用于驱动所述灰锥托组件旋转的旋转机构，所述取像组件和光源组件靠近所述取像腔的取像口处，所述光源组件发出的光线射向靠近取像腔的待测灰锥样品，所述取像组件用于获得灰锥托组件上灰锥样品的图像。

作为本实用新型的进一步改进：所述灰锥托组件包括灰锥托板和灰锥托杯，所述灰锥托板为圆形，所述灰锥托板上设有多个灰锥孔，所述多个灰锥孔沿圆周方向均匀排布。

作为本实用新型的进一步改进：所述灰锥托板过圆心的直线方向最多布置一个灰锥孔。

作为本实用新型的进一步改进：所述灰锥托板的中部设有挡板结构。

作为本实用新型的进一步改进：所述灰锥托板为单层结构或多层结构。

作为本实用新型的进一步改进：所述取像组件和光源组件为上下相对布置或者左右并排布置。

作为本实用新型的进一步改进：所述取像腔的取像口处设有用于密封炉管组件的滤光板。

作为本实用新型的进一步改进：还包括测温机构，所述测温机构设置于高温炉内。

作为本实用新型的进一步改进：所述光源组件发出的光线为近紫外光或600nm以下的可见光。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的灰熔融性测试装置，取消了背景管的设计，结构更简单，灰锥托组件上沿圆周方向布置灰锥样品，光源组件和取像组件均布置在靠近取像腔的取像口处，无需在炉管组件上开设光源入射孔，简化了炉管的结构设计，光源组件发出的光线照射在靠近取像腔的待测灰锥样品上，此时，当前待测灰锥样品的后面没有其它灰锥影响，待测灰锥样品反射的光线被取像组件获取从而获得灰锥样品的图像，由于入射至炉管组件内的光线与待测灰锥样品在高温环境下发出的红光存在差异而形成鲜明对比，从而使取像组件能获得更清晰的灰锥样品的立体图像，极大地提高了取像组件的图像识别精度。

附图说明

图1是本实用新型在具体实施例一中的结构示意图。

图2是本实用新型的炉管组件在具体实施例一中的结构示意图。

图3是本实用新型的灰锥托板在具体实施例一中的结构示意图。

图4是本实用新型的炉管组件在具体实施例二中的结构示意图。

图5是本实用新型的炉管组件在具体实施例三中的结构示意图。

图6是采用本实用新型进行试验得到的待测灰锥样品的立体图像。

图例说明：

1、高温炉；2、炉管组件；21、样品腔；22、取像腔；3、取像组件；4、光源组件；5、灰锥托组件；51、灰锥托板；511、灰锥孔；52、灰锥托杯；6、旋转机构；7、挡板结构；8、滤光板；9、测温机构。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

实施例一

如图1至图3所示，本实施例公开了一种灰熔融性测试装置，包括高温炉1、炉管组件2、取像组件3、光源组件4和灰锥托组件5；炉管组件2包括用于容置样品的样品腔21和取像腔22，灰锥托组件5设于样品腔21内，灰锥托组件5的下方设有用于驱动灰锥托组件5旋转的旋转机构6，取像组件3和光源组件4靠近取像腔22的取像口处，光源组件4发出的光线射向靠近取像腔22的待测灰锥样品，取像组件3用于获得灰锥托组件5上灰锥样品的图像。

本实施例的灰熔融性测试装置，取消了背景管的设计，结构更简单，灰锥托组件5上沿圆周方向布置灰锥样品，光源组件4和取像组件3均布置在靠近取像腔22的取像口处，无需在炉管组件2上开设光源入射孔，简化了炉管的结构设计，光源组件4发出的光线仅照射在靠近取像腔22的待测灰锥样品上，此时，当前待测灰锥样品的后面没有其它灰锥影响，待测灰锥样品反射的光线被取像组件3获取从而获得灰锥样品的图像，由于入射至炉管组件2内的光线与待测灰锥样品在高温环境下发出的红光存在差异而形成鲜明对比，从而使取像组件3能获得更清晰的灰锥样品的立体图像，极大地提高了取像组件的图像识别精度。

本实施例中，灰锥托组件5包括灰锥托板51和灰锥托杯52，灰锥托板51为圆形，灰锥托板51上设有多个灰锥孔511，多个灰锥孔511沿圆周方向均匀排布，灰锥托板51过圆心的直线方向最多布置一个灰锥孔511。灰锥托板51的大小根据样品腔21的大小而定，待测灰锥样品放置在灰锥托板51只需要满足在过圆心的直线方向仅放置一个待测灰锥样品，确保近取像端的待测灰锥样品图像识别时不会受到远取像端的干扰。

本实施例中，灰锥托板51采用单层结构，单层结构的灰锥托板51所需的炉管组件2的管径小。在其他实施例中，灰锥托板51可以采用多层结构。

本实施例中，取像组件3和光源组件4为上下相对布置，在其他实施例中取像组件3和光源组件4可以采用左右并排布置。光源组件4和取像组件3均布置在靠近取像腔22的取像口处，无需在炉管组件2上开设光源入射孔，简化了炉管的结构设计，降低了炉管的生产加工的难度，可靠性更高。

本实施例中，取像腔22的取像口处设有用于密封炉管组件2的滤光板8，炉管组件2通过滤光板8形成一个有一定封闭性的腔体，光源组件4可以通过滤光板8照射靠近取像端的待测灰锥样品。

本实施例中，还包括测温机构9(如热电偶)，测温机构9设置于高温炉1内。进一步的，在优先实施例中，测温机构9通过炉管组件2的管壁插入炉管组件2内。

本实施例中，光源组件发出的光线为近紫外光，由于近紫外光与待测灰锥样品在高温环境下发出的红光存在明显差异，有利于取像组件3获得更清晰的灰锥样品的立体图像。在其他实施例中，光源组件4发出的光线也可以为600nm以下的可见光，即光源组件4发出的光线区别于待测灰锥样品在高温环境下发出的红光。如图6所示，采用本实用新型进行灰熔融性测试能得到十分清晰的待测灰锥样品的立体图像。

实施例二

如图4所示，本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于，本实施例中，灰锥托板51的中部设有挡板结构7，在设有挡板结构7的情况下，灰锥托板51上的灰锥孔511可排布得更紧凑，同等直径的灰锥托板51可放灰锥样品的数量更多。

实施例三

如图5所示，本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于，本实施例中，灰锥托板51为多层结构，充分利用了样品腔21高度方向上的空间，进一步的，在优选实施例中，灰锥托板51为上下两层结构，灰锥托板51采用双层结构设计，大大提升了样品测试的数量，提高了仪器的测试效率。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种灰熔融性测试装置，其特征在于，包括高温炉(1)、炉管组件(2)、取像组件(3)、光源组件(4)和灰锥托组件(5)；所述炉管组件(2)包括用于容置样品的样品腔(21)和取像腔(22)，所述灰锥托组件(5)设于所述样品腔(21)内，所述灰锥托组件(5)的下方设有用于驱动所述灰锥托组件(5)旋转的旋转机构(6)，所述取像组件(3)和光源组件(4)靠近所述取像腔(22)的取像口处，所述光源组件(4)发出的光线射向靠近取像腔(22)的待测灰锥样品，所述取像组件(3)用于获得灰锥托组件(5)上灰锥样品的图像；所述灰锥托组件(5)包括灰锥托板(51)和灰锥托杯(52)，所述灰锥托板(51)为圆形，所述灰锥托板(51)上设有多个灰锥孔(511)，所述多个灰锥孔(511)沿圆周方向均匀排布，所述灰锥托板(51)过圆心的直线方向仅布置一个灰锥孔(511)；所述光源组件(4)发出的光线为近紫外光或600nm以下的可见光，以用于照射待测灰锥样品使其区别于高温环境下发出的红光。

2.根据权利要求1所述的灰熔融性测试装置，其特征在于，所述灰锥托板(51)的中部设有挡板结构(7)。

3.根据权利要求1所述的灰熔融性测试装置，其特征在于，所述灰锥托板(51)为单层结构或多层结构。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的灰熔融性测试装置，其特征在于，所述取像组件(3)和光源组件(4)为上下相对布置或者左右并排布置。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的灰熔融性测试装置，其特征在于，所述取像腔(22)的取像口处设有用于密封炉管组件(2)的滤光板(8)。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的灰熔融性测试装置，其特征在于，还包括测温机构(9)，所述测温机构(9)设置于高温炉(1)内。

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