一种用于水泥密度测定的自动恒温装置的制作方法

文档序号:14921043发布日期:2018-07-11 03:54阅读:355来源:国知局

本实用新型涉及一种实验用辅助用品,更具体地说,涉及一种用于水泥密度测定的自动恒温装置。



背景技术:

水泥密度指的是试样在干燥条件下,水泥单位体积的质量,水泥密度的单位是g/cm3。水泥密度测定的要点就是测出单位体积水泥的实际重量,我们常用的方法是用液体排代法,测定时在恒定的温度下,用李氏瓶细胫部分容积刻度量出加入一定重量水泥时的体积,水泥加入装有一定量液体介质的李氏瓶内,并使液体介质充分地浸透水泥颗粒,根据阿基米德定律,水泥的体积等于它所排开的液体体积,从而算出水泥单位体积的质量即为密度,为使测定的水泥不产生水化反应,液体介质采用无水煤油。在测定水泥密度的时候,需要两次把李氏瓶放入恒温水槽中各恒温半小时,在恒温之前,需要把恒温水槽打开,慢慢等到水温达到设定温度,然后把李氏瓶小心放入水槽中,李氏瓶放入水槽中以后要防止其倾倒,同时,要人工计时,防止恒温时间过长或过短,影响实验数据的精确度。另外,常规的恒温水槽体积庞大,制热模式一般采用电加热管进行加热,电加热管容易产生水垢,经常损坏,更换繁琐,并且,常规的恒温水槽没有制冷功能,在测试过程中,使用不方便。

现有能够对李氏瓶进行固定且能够自动控制温度的恒温装置,如专利申请号CN201621136513.6,公告日为2017年6月30日,实用新型名称为:精密恒温李氏瓶水泥密度试验装置。该申请案涉及一种精密恒温李氏瓶水泥密度试验装置,该试验装置包括恒温水槽、设置于恒温水槽内的李氏瓶以及与恒温水槽相连通的恒温装置组成,所述恒温装置由电子控温仪DZKWY、温度传感器WDCGQ、限流电阻RR、继电器JJ、加热管JRG、制冷片ZLP、循环泵XHB、双刀开关K和单刀开关K组成,该申请案在水槽上端开有循环泵进水管插口,下部开有回水口插管,中部设有温度传感器探头,恒温水充分的在水槽循环传感器根据温差差变化自动控制加热制冷确保温度精确在控制范围中。但是,当该申请案的试验装置加热管JRG进行加热或制冷片ZLP进行制冷时,靠近加热管JRG处的水的温度较高,而远离加热管JRG处的温度较低,两处水温不一致,且两处的水温只能通过缓慢的热传递来进行平衡,同样地,制冷片ZLP制冷时也一样,采用该种结构会导致不同位置处的水的温度不一致,水温不平衡,另外,采用该种结构,外部杂质易掉落到恒温水槽内,易损坏恒温水槽内的恒温装置。



技术实现要素:

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术中水泥密度测试恒温装置存在的上述不足,本实用新型提供一种用于水泥密度测定的自动恒温装置,采用本实用新型的技术方案,能够自动完成恒温工作,减小了人为和环境的干扰,提高了实验数据的准确度,并且该装置对水温控制更加均衡,进一步提高了实验的准确度,同时,该装置能够对其内部的部件进行防护,避免内部的部件受到损坏,延长了整个装置的使用寿命,降低了整个装置的维护成本。

2.技术方案

为达到上述目的,本实用新型提供的技术方案为:

本实用新型的一种用于水泥密度测定的自动恒温装置,包括恒温水槽和用于控制恒温水槽内水温的温度控制装置,所述的恒温水槽内设有用于固定李氏瓶的固定部,所述的温度控制装置包括温度传感器、制冷模块、加热模块和控制器,所述的控制器与温度传感器电连接,用以接收温度传感器反馈的信息,所述的制冷模块和加热模块分别与控制器电连接,用以接收并执行控制器的指令,所述的恒温水槽内还设有搅拌电机,所述的搅拌电机与控制器电连接,用以接收并执行控制器的指令,所述的恒温水槽内还设有能够通过液体的防护托板,用以保护温度控制装置和搅拌电机。

更进一步地,所述的固定部为固设在恒温水槽侧壁上的卡爪。

更进一步地,所述的搅拌电机设于恒温水槽的底部。

更进一步地,所述的制冷模块和加热模块分别位于恒温水槽两相对的内侧壁上,所述的控制器设于恒温水槽的外侧壁上。

更进一步地,所述的制冷模块包括半导体制冷片。

更进一步地,所述的加热模块包括PTC发热体。

更进一步地,所述的防护托板位于固定部的下方,且位于制冷模块、加热模块和搅拌电机的上方。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案,与已有的公知技术相比,具有如下有益效果:

(1)本实用新型的一种用于水泥密度测定的自动恒温装置,该自动恒温装置能够通过控制器自动控制加热或制冷,自动完成恒温工作,减小了人为和环境的干扰,提高了实验数据的准确度,同时,该自动恒温装置内设有搅拌电机,搅拌电机能够对恒温水槽内的液体进行搅拌,可以快速地使恒温水槽内的各处水温保持一致,恒温水槽内各处的水温较为均匀,该自动装置对水温控制更加均衡,进一步提高了实验的准确度,另外,该自动恒温装置设有防护托板,能够对温度控制装置和搅拌电机进行防护,避免杂物掉落使得温度控制装置和搅拌电机受到损坏,延长了整个装置的使用寿命,降低了整个装置的维护成本。

(2)本实用新型的一种用于水泥密度测定的自动恒温装置,该自动恒温装置内还设有用于固定李氏瓶的固定部,并且该固定部为固设在恒温水槽侧壁上的卡爪,该卡爪能够固定李氏瓶,防止其倾倒,且卡爪结构简单,易于加工制造,降低了整个装置的生产成本。

(3)本实用新型的一种用于水泥密度测定的自动恒温装置,该自动恒温装置的制冷模块包括半导体制冷片,该半导体制冷片体积较小,制冷温度均匀,使用寿命长,且易于控制,该自动恒温装置的加热模块包括PTC发热体,该PTC发热体升温迅速,安全性高,使用寿命长,使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于水泥密度测定的自动恒温装置的整体结构示意图。

示意图中的标号说明:

1、恒温水槽;2、固定部;3、控制器;4、防护托板;5、制冷模块;6、加热模块;7、温度传感器;8、搅拌电机。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容,结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例

结合图1所示,本实施例的一种用于水泥密度测定的自动恒温装置,包括恒温水槽1和用于控制恒温水槽1内水温的温度控制装置,该恒温水槽1内设有用于固定李氏瓶的固定部2,作为一种优选方案,本实施例的固定部2为固设在恒温水槽1侧壁上的卡爪,且该卡爪设有两个。该卡爪能够固定李氏瓶,防止其倾倒,且卡爪结构简单,易于加工制造,降低了整个装置的生产成本。同时,上述的温度控制装置包括温度传感器7、制冷模块5、加热模块6和控制器3,其中,控制器3与温度传感器7电连接,用以接收温度传感器7反馈的信息,制冷模块5和加热模块6分别与控制器3电连接,用以接收并执行控制器3的指令,该自动恒温装置工作时,首先通过温度传感器7监测水温,并将检测数据传递给控制器3,控制器3将接收到的信息与实现设定的数据进行比较,如果检测的温度低于事先设定的温度,则通过控制器3发出指令给加热模块6,加热模块6即开始工作,使水温升高,达到设定温度后,控制器3则切断加热模块6电源,保持恒温。如果温度高于事先设定的温度,则通过控制器3发出指令给制冷模块5,制冷模块5即开始工作,使水温降低,达到设定温度后,控制器3则切断制冷模块5电源,保持恒温。该自动恒温装置能够通过控制器3自动控制加热或制冷,自动完成恒温工作,减小了人为和环境的干扰,提高了实验数据的准确度。

具体地,上述的制冷模块5和加热模块6分别位于恒温水槽1两相对的内侧壁上,且上述的控制器3设于恒温水槽1的外侧壁上,制冷模块5和加热模块6分别位于恒温水槽1两相对的内侧壁上,方便冷的水流或热的水流向一侧流动,以进行能量传递,平衡温度,该种设置方式可以使得加热或制冷效果更好,使得恒温水槽1内的整体水温更加平衡。更具体地,上述的制冷模块5包括半导体制冷片,该半导体制冷片体积较小,制冷温度均匀,使用寿命长,且易于控制。同时,上述的加热模块6包括PTC发热体,该PTC发热体升温迅速,安全性高,使用寿命长,使用方便。

需要说明的是,上述的恒温水槽1内还设有搅拌电机8,该搅拌电机8与控制器3电连接,用以接收并执行控制器3的指令,优选地,该搅拌电机8设于恒温水槽1的底部,且该搅拌电机8位于制冷模块5和加热模块6之间。在制冷模块5或加热模块6进行工作时,控制器3同步控制搅拌电机8进行工作,对恒温水槽1内的液体进行搅拌。该搅拌电机8能够对恒温水槽1内的液体进行搅拌,可以快速地使恒温水槽1内的各处水温保持一致,恒温水槽1内各处的水温较为均匀,使得该恒温装置对水温控制更加均衡,进一步提高了实验的准确度,该搅拌电机8设于制冷模块5和加热模块6之间能够快速将制冷模块5处的温度较低的水或加热模块6处温度较高的水与周围部分进行搅拌,能够获得更好地搅拌效果。需要特别说明的是,上述的恒温水槽1内还设有能够通过液体的防护托板4,用以保护温度控制装置和搅拌电机8,具体地,该防护托板4位于固定部2的下方,且位于制冷模块5、加热模块6和搅拌电机8的上方,如图1所示,制冷模块5和加热模块6位于搅拌电机8的上方处,防护托板4位于制冷模块5和加热模块6的上方处。该防护托板4能够通过液体,恒温水槽1内的水可以穿过防护托板4对李氏瓶进行恒温,同时,该防护托板4不能够通过较大的杂质,如恒温水槽1上方有杂质掉落,杂质将掉落在该防护托板4上,不会掉落至恒温水槽1下部。该防护托板4避免了杂物掉落,保护了温度控制装置和搅拌电机,避免其受到损坏,延长了整个装置的使用寿命,降低了整个装置的维护成本。

另外,本实施例的恒温水槽1具有体积较小,可以减少占用空间,并且由于其体积较小,在恒温过程中,相对于体积较大的恒温水槽1来说,该恒温水槽1降低了能源的消耗,节能环保。此外,该控制器3还连接有定时器和报警器,控制器3可通过计时器来准确控制恒温时间,而报警器则可在恒温结束后进行报警,提醒操作者取出李氏瓶进行读数,该定时器和报警器的设置可以使恒温水槽1自动完成恒温、定时、报警等功能,不需要人工计时,提高了自动化程度,提高了工作效率,且提高了实验数据的精确度。

在使用时,先在恒温水槽1中加满水,并通过控制器3设定恒温的温度,该自动恒温装置通过温度传感器7监测水温,并通过控制器3控制制冷模块5或加热模块6进行工作,调节水温,水温达到设定温度后,控制器3即停止制冷模块5和加热模块6的工作,保持恒温,在制冷模块5或加热模块6工作过程中,控制器3同步控制搅拌电机8进行工作。温度达到要求后,把装满煤油的2个李氏瓶放入卡爪中,防止倾倒,通过控制器3设定好恒温温度和时间,30min后,控制器报警,即取下2个李氏瓶进行读数。完成水泥装样后,再把2个李氏瓶放入卡爪中,继续恒温30min,再进行读数和计算,这样即完成整个测试过程。

本实用新型的一种用于水泥密度测定的自动恒温装置,该自动恒温装置提高了实验数据的准确度,且该装置能够对其内部的部件进行防护,避免内部的部件受到损坏,延长了整个装置的使用寿命,降低了整个装置的维护成本。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下,不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本实用新型的保护范围。

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