专利名称：化学物品自热危害测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及数控烘箱设备的改进，具体讲是一种化学物品自热危害测试装置。其属于化学物品测试技术领域。
背景技术：
根据《联合国货物运输建议书-试验与规范》(以下简称《试验与规范》)中自热物质测试方法中的要求。目前根据文献检索和市场调查的情况，并无同类的机构能够严格按照《试验与规范》对化学品的自热性进行测试，国内外也没有商品化的化学品自热危害测试设备。已有技术的数控烘箱一般设有加热管，循环风机，温度传感器和实现升温、控温的主控仪表，其不能完成对化学品的按照《试验与规范》规定所做的自热性测试，因此有必要进行改造和完善。
发明内容
本发明的目的是要克服上述数控烘箱的缺陷，设计一种用来测量化学品的自热危害的专用装置。其原理是通过测量在长时间恒温环境下一定体积的化学品内部的温度变化情况，来确定化学品的自热危害性。该装置对测试样品的体积、样品的承载方式，温度波动范围等技术要求完全按《试验与规范》对自热物质测试方法中的要求来完成对化学品的自热危害性的测试。
本发明的任务是由以下技术方案实现的，研制了一种化学物品自热危害测试装置，其包括计算机及其显示器，设有加热管，循环风机，温度传感器和主控仪表的数控恒温箱。在该恒温箱的有限空间内设置1——10枚测量化学物品内外温度的铂电阻探头，诸该探头再分别电连接于监控仪表和无纸记录仪；所述的主控仪表，监控仪表和无纸记录仪分别通过转换器通讯接口，连接到计算机，并将监测到的化学物品内外温度信号传给计算机及其显示器。
所述的铂电阻探头，其设置在该恒温箱有限空间内的位置是以被测试样品的体积、承载方式而定在被测试样品的体积内里和外表，即诸该探头的设置位置或有效固定，或有效活动。
所述的铂电阻探头，其诸该探头是从该恒温箱的顶箱板向其空间内设置的；即诸该探头的触点位置或是构成圆锥体的轮廓，或是构成圆柱体的轮廓，或是构成圆球体的轮廓，或是构成正方体的轮廓，或是构成长方体的轮廓，其中在每一轮廓的内部中心必设置一枚该探头触点。
所述的数控恒温箱，还设置有高温报警机构，由箱内温度传感器将温度达到报警值的信号传给主控仪表，该仪表再发出报警信号，断开继电器，使加热管断电。
所述的数控恒温箱，还设置有由于被测试化学物品燃烧或爆炸而使该箱内压力高达设定值时的箱内泄压机构和防爆机构。
本发明的优点在于由于在该恒温箱的有限空间内设置1——10枚测量化学物品内外温度的铂电阻探头，诸该探头再分别电连接于监控仪表和无纸记录仪；所述的主控仪表，监控仪表和无纸记录仪分别通过转换器通讯接口，连接到计算机，并将监测到的化学物品内外温度信号传给计算机及其显示器。这样可以精确控制试验数控恒温箱内的环境温度并实时记录该恒温箱内的被测试物质内外部温度，从而判定被测试物质的自热危险性。由于从该恒温箱的顶箱板向其空间内设置的铂电阻探头，其设置在该恒温箱有限空间内的位置是以被测试样品的体积、承载方式而定在被测试样品的体积内里和外表。诸该探头的设置位置或有效固定，或有效活动，即诸该探头的触点位置或是构成圆锥体的轮廓，或是构成圆柱体的轮廓，或是构成圆球体的轮廓，或是构成正方体的轮廓，或是构成长方体的轮廓，其中在每一轮廓的内部中心必设置一枚该探头触点。这样就使得无论被测试物质样品的体积大小不同，本装置都可以将被测试物质内外部温度进行有效实现集中控制。在计算机上就能十分方便地浏览现场实时工况画面，并可观察各种数据以及曲线变化情况。当被测试物质超温时，可以报警直至自动终止试验。本装置由于将主控仪表，监控仪表和无纸记录仪分别通过转换器通讯接口，连接到计算机，通过计算机系统软件具有的实时数据采集和记录、历史记录、数据查询和打印、远程控制多种功能，界面友好，操作简单，并将监测到的化学物品内外温度信号进行处理，可以采用手动控制和自动控制相结合的方式，既可以在现场手动启动和终止试验，也可以通过远程计算机上的控制软件启动和终止试验。本装置的数控恒温箱还设置有高温报警机构，由箱内温度传感器将温度达到报警值的信号传给主控仪表，该仪表再发出报警信号，断开继电器，使加热管断电。本装置的数控恒温箱，还设置有由于被测试化学物品燃烧或爆炸而使该箱内压力高达设定值时的箱内泄压机构和防爆机构，所以还具有泄压、防爆功能。
附图及其实施例本发明的实施例结合附图进一步说明如下
图1为化学物品自热危害测试装置的电路结构与设备流程示意图。
图2为化学物品自热危害测试装置的数控恒温箱结构主视半剖图。
图3为化学物品自热危害测试装置的数控恒温箱结构左剖视图。
图4为化学物品自热危害测试装置的数控恒温箱结构俯视图。
参见图1——4，制成的化学物品自热危害测试装置，其包括计算机1及其显示器3，设有加热管13，循环风机14，PT100型铂电阻温度传感器②和LU-960M型主控仪表(P1)7的数控恒温箱12。在该恒温箱12的有限空间内设置六枚测试化学物品(图中未画出)内外温度的PT100型铂电阻探头①、③、④、⑤、⑥、⑦，诸该探头①、③、④、⑤、⑥、⑦再分别电连接于LU-960M型监控仪表(P2)8和LU-960M型无纸记录仪(P3)11；所述的主控仪表(P1)7，监控仪表(P2)8和无纸记录仪(P3)11分别通过两个RS485型转换器4，5的通讯接口，连接到计算机1，并将监测到的化学物品内外温度信号传给计算机1及其显示器3。
所述的铂电阻探头①、③、④、⑤、⑥、⑦，其设置在该恒温箱12有限空间内的位置是以被测试化学物品(图中未画出)的体积、承载方式而定在被测试化学物品(图中未画出)的体积内里和外表，即诸该探头①、③、④、⑤、⑥、⑦的设置位置或有效固定，或有效活动。
所述的铂电阻探头①、③、④、⑤、⑥、⑦是从该恒温箱12的顶箱板向其空间内设置的；即诸该探头①、③、④、⑤、⑥、⑦的触点位置或是构成圆锥体的轮廓，或是构成圆柱体的轮廓，或是构成圆球体的轮廓，或是构成正方体的轮廓，或是构成长方体的轮廓，其中在每一轮廓的内部中心必设置一枚该探头①的触点。
所述的数控恒温箱12，还设置有高温报警机构2，由箱内温度传感器②将温度达到报警值的信号传给主控仪表7，该仪表7再发出报警信号，断开继电器9，使加热管13断电。
所述的数控恒温箱12，还设置有由于被测试化学物品燃烧或爆炸而使该恒温箱12内压力高达设定值时的箱内泄压机构15和防爆机构16。
本化学物品自热危害测试装置的具体工作过程如下当本发明的装置进入测试就绪状态。LU-960M型主控仪表(P1)7在用户指令(用户可在仪表上或在计算机1上进行设定)控制下，输出触发信号控制可控硅(SCR)6的导通，加热管13和循环风机14通电，加热管13使该恒温箱12内空间温度升高，循环风机14的启动使箱12内各部保持温度均衡。该恒温箱12内装有被测试化学物品，并置有多支铂电阻探头①、③、④、⑤、⑥、⑦。其中铂电阻探头①用于测量被测试化学物品内部温度。铂电阻探头①、③、④、⑤、⑥、⑦用于监测该恒温箱12内的被测试化学物品外表温度差异，各点温度在LU-960M型无纸记录仪(P3)11上以数据的形式反映出来，同时该无纸记录仪11也通过转换器4的通讯接口将温度信号传递给计算机1。当温差过大时计算机1通过报警器2和计算机1的显示器3给出声光报警信号。铂电阻探头②用于该恒温箱12内温度，该铂电阻探头②将测得的温度变化通过转换器5将信号反馈给主控仪表(P1)7当测得的恒温箱内的温度低于设定温度时，可控硅(SCR)6持续导通，给加热管13供电，该恒温箱12内温度持续上升。主控仪表(P1)7根据反馈信号，自动调整控制触发信号，从而自动地将该恒温箱12内温度精度控制在用户设定值上。同时，主控仪表(P1)7也通过RS485型转换器5的通讯接口将测量信号反馈给计算机1，将这种变化以柱状图的形式在计算机1的显示器3上直观的反映出来。该恒温箱12内的铂电阻探头①插入被测试化学物品(图中未画出)内部，利用该恒温箱12内恒定温度对被测试化学物品(图中未画出)进行加热。该铂电阻探头①测得的温度变化再转换为电阻信号经转换器5的通讯接口反馈至监控仪表(P2)8。该监控仪表(P2)8测得的数据除在其仪表显示外，还通过转换器5的通讯接口反馈给计算机1，以各种形式(液柱的变化、实时曲线等)表示出来。
当由于意外如可控硅(SCR)6击穿导通，使主控仪表(P1)7失去对它的控制，加热管13持续得电使该恒温箱12内温度上升，当铂电阻探头②温度达到报警值时(可由用户设定)，主控仪(P1)7会发出报警信号，使继电器(R1)9断开，加热管13断电，达到保护目的。
当被测试化学物品(图中未画出)发生自热，导致铂电阻探头①的温度比该恒温箱12内的环境温度高过一定限度(该温度限度由用户自行设定)，监控仪表(P1)8发出报警信号，继电器(R2)10动作，停止给加热管13供电。如果由于测试物质燃烧或爆炸使得该恒温箱12内压力达到设定值时，箱内防爆机构16启动，由泄压机构15进行泄压，达到保护目的。同时，报警信号反馈给计算机1，启动报警器2，发出报警信号，提醒操作者进行调整。
本领域的普通技术人员都会理解，在本发明的保护范围内，对于上述实施例进行修改，添加和替换都是可能的，其都没有超出本发明的保护范围。
权利要求
1.一种化学物品自热危害测试装置，其包括计算机及其显示器，设有加热管，循环风机，温度传感器和主控仪表的数控恒温箱，其特征在于在该恒温箱的有限空间内设置1——10枚测试化学物品内外温度的铂电阻探头，诸该探头再分别电连接于监控仪表和无纸记录仪；所述的主控仪表、监控仪表和无纸记录仪分别通过转换器通讯接口，连接到计算机，并将监测到的化学物品内外温度信号传给计算机及其显示器。
2.根据权利要求1所述化学物品自热危害测试装置，其特征在于所述的铂电阻探头，其设置在该恒温箱有限空间内的位置是以被测试化学物品的体积、承载方式而定在被测试化学物品的体积内里和外表，即诸该探头的设置位置或有效固定，或有效活动。
3.根据权利要求2所述化学物品自热危害测试装置，其特征在于所述的铂电阻探头，其诸该探头是从该恒温箱的顶箱板向其空间内设置的；即诸该探头的触点位置或是构成圆锥体的轮廓，或是构成圆柱体的轮廓，或是构成圆球体的轮廓，或是构成正方体的轮廓，或是构成长方体的轮廓，其中在每一轮廓的内部中心必设置一枚该探头触点。
4.根据权利要求1所述化学物品自热危害测试装置，其特征在于所述的数控恒温箱，还设置有高温报警机构，由箱内温度传感器将温度达到报警值的信号传给主控仪表，该仪表再发出报警信号，断开继电器，使加热管断电。
5.根据权利要求1所述化学物品自热危害测试装置，其特征在于所述的数控恒温箱，还设置有由于被测试化学物品燃烧或爆炸而使该箱内压力高达设定值时的箱内泄压机构和防爆机构。
全文摘要
本发明是化学物品自热危害测试装置，包括计算机及其显示器，设有主控仪表的数控恒温箱。在该恒温箱的有限空间内设置1－10枚测量化学物品内外温度的铂电阻探头，再分别电连接于监控仪表和无纸记录仪，再分别通过转换器通讯接口，连接到计算机，并将监测到的化学物品内外温度信号传给计算机及其显示器。该探头在该箱内的设置位置是以样品的体积、承载方式而定，或有效固定，或有效活动在被测试样品的体积内里和外表。该装置完全按《试验与规范》对化学品的自热危害性的测试。精确并实时记录被测试物质内外部温度，判定被测试物质的自热危险性。采用手动控制和自动控制相结合的方式，通过远程计算机启动和终止试验。
文档编号G01N25/20GK1603806SQ20041003621
公开日2005年4月6日 申请日期2004年11月3日 优先权日2004年11月3日
发明者张海峰, 叶从胜, 李运才, 黄飞, 曲向阳, 郭秀云, 侯俊峰, 纪国峰 申请人:中国石油化工股份有限公司