一种碳罐吸附性试验设备的制作方法

本发明涉及测试设备的技术领域，尤其涉及一种碳罐吸附性试验设备。

背景技术：

在汽车领域中，碳罐是必要配件，汽车碳罐内的物质是活性碳，用于吸附进入碳罐的油蒸气中的汽油分子，防止其进入大气，而碳罐上的另一个出口经真空软管与发动机进气歧管相通，用于在脱附时使空气经过碳罐，将重新蒸发的汽油分子送回发动机燃烧，碳罐内的活性碳则随着脱附过程的完成而恢复吸附能力。由于碳罐需要经过空气、带汽油分子的油蒸气等气体，若碳罐的吸附性不达标，从油箱中吸附的油蒸气会排到大气中，导致排放不达标，污染环境，因此需要对其吸附性进行测试，测试达标后才能投入使用。

现有的可参考授权公告号为cn105781696b的中国专利，其公开了一种汽车碳罐试验装置，包括与碳罐的吸附口连通的第一电磁阀、与碳罐脱附口连通的第一三通以及与碳罐大气口连通的第二三通，在进行吸附性试验时，将油蒸气通过第一电磁阀从吸附口进入碳罐即可。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：上述碳罐吸附性试验在进行时，油蒸气容易在管道内发生冷凝形成油液，而冷凝后的油蒸气不能得到有效收集，从而导致油液浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种减少试验过程中油液浪费的碳罐吸附性试验设备。

本发明的技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种碳罐吸附性试验，包括试验箱，所述试验箱内设置有油箱、冷凝瓶、电子天平以及测试碳罐，测试碳罐位于电子天平上，测试碳罐包括大气口、吸附口以及脱附口，油箱与吸附口连通有吸附管，冷凝瓶与脱附口连通有脱附管，冷凝瓶上连通有抽气管，抽气管远离冷凝瓶的一端连通有抽气泵，大气口连通有检测装置。

通过上述技术方案，进行吸附性试验时，试验碳罐放置于电子天平上以随时对试验碳罐进行承重记录，抽气泵间歇性进行抽气以模拟汽车发动机，提高试验的仿真性，油箱内挥发的油蒸气通过吸附管进入测试碳罐内，试验碳罐内的碳粉对油蒸气进行吸附，抽气泵将油蒸气从脱附管抽入冷凝瓶内，然后再顺着抽气管排出，油蒸气在进入冷凝瓶内以及在抽气管内，都会一定程度上发生冷凝形成油液，油液由于自身重力作用下会滴落在冷凝瓶内进行收集，从而使得排出的油蒸气含油量减少，从而减少了油液的浪费。检测装置可以采用汽油浓度检测仪，以检测从大气口排出的油气含量，进而以将检测量与国家标准进行检测，判断碳罐的吸附性能是否符合要求。

本发明进一步设置为：所述抽气管连通于冷凝瓶的顶端，抽气泵与试验箱的内壁固接且位于冷凝瓶的顶端。

通过上述技术方案，抽气泵将进入冷凝瓶的油气从冷凝瓶的顶端抽入抽气管，而由于抽气管在冷凝瓶的顶端，因此在抽气管内发生冷凝的油液会在自身重力作用下更好地滴落至冷凝瓶内，进一步提高了油液的收集效果，减少油液浪费。

本发明进一步设置为：所述试验箱内固定设置有水平的隔板，隔板将试验箱内部分隔为上下两层，油箱位于试验箱的底部，电子天平以及冷凝瓶放置于隔板的上表面。

通过上述技术方案，隔板将试验箱分为上下两层，提高了试验箱内部的空间利用率，将油箱放于试验箱底部，使得进入试验碳罐内的油液均是挥发的油蒸气，防止油液直接进入到试验碳罐内，提高试验进行的精确性。而电子天平以及冷凝器位于隔板上表面，使得操作人员在操作时不必弯腰操作，提高操作便利性。

本发明进一步设置为：所述隔板的上表面固定设置有环形的固定套，冷凝瓶放置于固定套内且冷凝瓶的外圆周面与固定套的内壁抵接配合。

通过上述技术方案，冷凝瓶固定于固定套内，且冷凝瓶的外圆周面与固定套的内壁抵接，减少了冷凝瓶的晃动，从而提高了试验过程中的稳定性。

本发明进一步设置为：所述试验箱的底部放置有回收瓶，回收瓶与冷凝瓶之间连通有回收管，且回收管与冷凝瓶的底端连通、与回收瓶的顶端连通。

通过上述技术方案，滴入冷凝瓶内的油液顺着回收管，继续向下滴落至回收瓶内，便于油液的回收利用，并且将回收瓶放置于试验箱底部可以提高油液从冷凝瓶进入回收瓶的顺畅性。

本发明进一步设置为：所述试验箱的底部固定设置有安装台，油箱固定于安装台上，试验箱底部还设置有加热组件，加热组件包括加热箱以及循环泵，加热箱固定于安装台上，加热箱内添加有加热液体且加热箱内设置有加热丝，油箱的箱体内部开设有循环水道，加热箱、循环泵以及循环水道通过循环水管形成通畅的闭路循环。

通过上述技术方案，在进行试验时，首先将加热丝连通电源，加热丝对加热箱内的液体进行加热，并保持加热温度在40摄氏度左右，该加热温度与油箱的工作温度贴近，从而提高了试验的准确性，加热后循环泵启动，将加热后的液体抽入循环水道内并且液体在循环水道以及加热箱内保持循环流动，确保对油箱的加热均匀性，加热后的油蒸气顺着吸附管从吸附口进入试验碳罐内，加热组件的设置一方面提高了油蒸气的流动顺畅性，另一方面贴合实际使用情况，提高了试验的准确性。

本发明进一步设置为：所述安装台与试验箱底部之间螺纹连接有多个螺栓。

通过上述技术方案，将螺栓拧下可以将安装台从试验箱底部拆卸下来，从而对油箱以及加热箱进行检修较为方便。

本发明进一步设置为：所述试验箱的底部四角位置处各转动连接有一个移动轮。

通过上述技术方案，通过移动轮可以快速稳定地将试验箱移动至指定位置进行试验，降低场地对试验的限制作用。

本发明进一步设置为：所述试验箱的同一侧竖直面上铰接有两扇闭合门，两扇闭合门上下对正设置并以隔板为分割线。

通过上述技术方案，在进行试验时闭合门处于关闭状态，从而防止外界环境对试验结果的干扰，并且设置两扇闭合门，可以单独打开其中一扇进行试验结果的确认或者对油箱、加热箱进行检修，从而提高了便利性。

本发明进一步设置为：所述闭合门上设置有观察玻璃。

通过上述技术方案，在进行试验时，闭合门处于关闭状态，可以通过观察玻璃随时观察试验箱的内部情况，以保证能够对试验过程中进行全程跟踪与监测。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1、通过设置与试验碳罐脱附口连通的冷凝瓶，并设置与冷凝瓶连通的抽气泵，使得冷凝瓶在模拟发动机的同时，又能将冷凝成液体的油液进行回收收集，减少油液浪费；

2、通过在试验箱的内底部设置与冷凝瓶连通的回收瓶，进一步提高冷凝后的油液的收集效果；

3、通过设置加热组件使得油箱的使用情况贴近实际，并且油蒸气的挥发顺畅。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为隔板以及隔板上相关部件的结构示意图。

附图标记：1、试验箱；11、闭合门；111、观察玻璃；12、移动轮；2、隔板；21、电子天平；22、固定套；23、冷凝瓶；231、抽气管；232、回收管；233、抽气泵；3、试验碳罐；31、大气口；311、大气管；312、检测装置；32、吸附口；321、吸附管；33、脱附口；331、脱附管；4、安装台；41、螺栓；5、油箱；51、循环水管；6、加热组件；61、加热箱；62、循环泵；7、回收瓶。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种碳罐吸附性试验设备，如图1所示，包括试验箱1，试验箱1内固定设置有水平的隔板2，隔板2将试验箱1分为上下两个分隔的空间，隔板2上方设置有电子天平21以及冷凝瓶23，试验箱1的内底部位置处放置有油箱5以及加热组件6，电子天平21上放置有试验碳罐3，试验碳罐3包括大气口31、吸附口32以及脱附口33，其中，大气口31连接检测装置312，吸附口32连通油箱5，脱附口33连通冷凝瓶23，加热组件6对油箱5的表面进行加热，挥发的油蒸气从吸附口32进入试验碳罐3内部，冷凝瓶23起到模拟发动机的作用，并且挥发后的油蒸气进入冷凝瓶23后会凝结成液态进行收集，可以减少油液的浪费。

如图1所示，试验箱1的内底部设置有安装台4，安装台4与试验箱1之间螺纹连接有螺栓41，使得安装台4可以拆卸，油箱5固定放置于安装台4上表面，加热组件6包括加热箱61以及循环泵62，循环泵62以及加热箱61固定于安装台4上表面，油箱5的箱体内开设有循环水道，循环水道包覆于油箱5的整个周面（图中未示出），加热箱61内设置有连通电源的加热丝（图中未示出），且加热箱61内盛有用于加热的液体，循环泵62和加热箱61中连通有循环水管51，使得循环泵62、加热箱61以及油箱5的循环水道之间相互连通形成闭合回路。在进行试验时，加热丝连通电源，对加热箱61内的液体进行加热，并保持加热温度在四十摄氏度左右，模拟油箱5的实际温度，并且循环泵62启动，将液体在加热箱61和循环水道之间循环流动，从而使得油箱5受热均匀，油箱5受热后油液蒸发形成油蒸气。

结合图1和图2，油箱5与吸附口32之间连通有吸附管321，冷凝瓶23与脱附口33之间连通有脱附管331，冷凝瓶23的上方设置有抽气泵233，抽气泵233与试验箱1的内壁固定连接，且抽气泵233与试验箱1的顶面之间连通有抽气管231，检测装置312与大气口31之间连通有大气管311。油箱5受热后油液形成油蒸气顺着吸附管321进入到试验碳罐3中参与吸附性试验，此时抽气泵233进行间歇性抽气，模拟汽车发动机的吸气作业，因此油蒸气进入试验碳罐3后，会随着抽气泵233的抽气在脱附口33进行脱附作业，从而使得油蒸气顺着脱附管331进入到冷凝瓶23中，由于冷凝瓶23的容积较大，大部分的油蒸气会在冷凝瓶23内凝结成油液并收集在冷凝瓶23内，少部分的油蒸气会顺着抽气管231继续排出，并在在经过抽气管231的过程中仍然有一部分的油蒸气凝结形成油液，油液在自身重力作用下会下落并滴入冷凝瓶23内完成收集，从而大大减少了油液的浪费。检测装置312可采用汽油浓度检测仪，以检测从大气口31排出的油蒸气浓度以及含量，从而记录检测装置312的数据以确定试验碳罐3的吸附性。

如图1所示，试验箱1的内底面还放置有回收瓶7，回收瓶7位于冷凝瓶23的正下方，且冷凝瓶23的底部与回收瓶7的顶部之间连通有回收管232，凝结滴落在冷凝瓶23的油液会顺着回收管232继续滴落在回收瓶7内，从而使得油液得以收集以便于重复利用。

如图2所示，隔板2的上表面固定设置有环形的固定套22，冷凝瓶23放置于固定套22内且冷凝瓶23的外圆周面与固定套22的内壁抵接，固定套22可以将冷凝瓶23稳定地放置在隔板2上表面，提高冷凝瓶23的稳定性。

如图1所示，试验箱1的一个竖直面上呈开口状并且铰接设置有两扇闭合门11，两扇闭合门11呈上下对正设置，并以隔板2为分界线，闭合门11上设置有观察玻璃111，通过观察玻璃111可以清楚地看到试验箱1内部情况，以跟踪整个实验过程并且能随时对突发情况进行反应，两扇闭合门11的设置可以分别对隔板2以上或者隔板2以下的部件进行检修，使得隔板2上下两侧的部件独立性较强。

如图1所示，试验箱1的底部四角位置处各转动连接有一个移动轮12，使得试验箱1便于移动。

本实施例的实施原理为：在进行试验前，首先将试验碳罐3放置在电子天平21上，然后将吸附口32与吸附管321连接；使得吸附口32与油箱5连通，将脱附口33与脱附管331连接，使得脱附口33与冷凝瓶23连通；将大气口31与大气管311连接，使得大气口31与检测装置312连通。然后将加热丝连通电源，使得加热箱61内的液体加热至四十度作用，循环泵62再将加热后的液体抽入油箱5的循环水道内，从而对油箱5进行加热，油箱5受热后，油液形成油蒸气顺着吸附管321进入到试验碳罐3内，同时，抽气泵233间歇性抽气以模拟发动机的进气行程，抽气泵233将试验碳罐3内部的油蒸气从脱附口33抽出并进入到冷凝瓶23内，大部分的油蒸气在冷凝瓶23内凝结形成油液，油液再顺着回收管232滴入回收瓶7中进行收集，减少浪费，而仍然有一部分的油蒸气会从大气口31排出并且进入检测装置312，检测装置312可以检测从大气口31排出的油蒸气含量，则可以通过检测装置312测出的数据来对试验碳罐3的吸附性进行判断。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。