一种带保温炉腔的高剪切分散乳化装置的制作方法

本发明属于沥青改性装置领域，涉及一种带保温炉腔的高剪切分散乳化装置。

背景技术：

近年来，随着我国经济的快速增长，改性沥青已广泛应用于高速公路、城市道路、机场道面、桥面铺装中。改性沥青在实际工程中大规模的应用首先需要在实验室配制以验证其路用性能，目前，实验室具有各种不同类型的改性沥青改性装置，其中高剪切分散乳化装置是运用比较广泛的一种。高剪切分散乳化装置在改性沥青时先将基质沥青在加热装置中均匀加热至熔融状态，然后加入改性剂利用高剪切分散乳化装置进行改性。沥青是温度敏感性材料，在改性时必须控制温度范围，而在改性沥青时，随着时间的增加，高剪切会产生热量，但并不能弥补沥青在室温下的由于温差引起的热量流失，导致加工的过程中沥青温度不断降低，为了保持沥青达到所需试验温度，通常采用在沥青下方放置加热炉加热的办法提高沥青温度。

由于存在上述缺陷，高剪切分散乳化机在加工改性沥青时，剪切过程中产生大量热量，使用加热炉加热很难控制温度升降的速度与程度，同时，采用加热炉加热沥青顶底部受热不均匀，当顶部温度满足要求时，底部温度已超过所需温度，这些都会影响最终加工出的成品质量，从而导致后续试验数据异常。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种带保温炉腔的高剪切分散乳化装置。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种带保温炉腔的高剪切分散乳化装置，包括安装支架、第一温度传感器、第二温度传感器、保温炉腔、高剪切分散乳化机和加热电阻丝；

高剪切分散乳化机带有剪切头的一端穿过保温炉腔顶部设置的通孔伸入保温炉腔内部，高剪切分散乳化机另一端连接安装支架，且能在安装支架上上下移动；加热电阻丝设置在保温炉腔内壁；

第一温度传感器设置在高剪切分散乳化机的剪切头两侧，用于测量剪切物的实时温度；

第二温度传感器设置在保温炉腔内部，用于测量保温炉腔内部的实时温度。

本发明进一步的改进在于：

装置还包括若干用于降低保温炉腔内部温度的排风扇，排风扇设置在保温炉腔顶部。

装置还包括控制器，控制器与第一温度传感器、第二温度传感器、加热电阻丝和排风扇均连接；

控制器用于控制加热电阻丝和排风扇的开启或关闭、显示第一温度传感器和第二温度传感器测得的实时温度数据以及显示被剪切物预设加热温度。

控制器为rex-c100电子式温度控制器。

装置还包括底板，底板与安装支架固定连接，底板上表面一侧连接保温炉腔，另一侧连接控制器。

装置还包括紧固螺栓；高剪切分散乳化机与安装支架连接的一端上设置安装孔，紧固螺栓穿过安装孔的侧壁上设置的螺栓孔连接安装支架并将高剪切分散乳化机与安装支架固定；安装孔的直径大于安装支架的直径。

保温炉腔下部设置双门式的炉门，炉门外侧上设置握把。

剪切物为沥青。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

通过将高剪切分散乳化机的剪切头伸入保温炉腔内部进行剪切，在保温炉腔内壁均匀设置加热电阻丝，可以给剪切物提供一个温度稳定的剪切分散乳化加工环境，避免剪切物因温差过大引起热量流失过快而温度下降，影响最终加工出的成品质量。同时，设置第一温度传感器和第二温度传感器实时监测剪切物和保温炉腔内部的实时温度，减少频繁使用温度计测量温度的工作量，也避免了人工测量及温度计引起的误差。高剪切分散乳化机能在安装支架上上下移动，进而调节剪切头在保温炉腔内部的位置，可以更好适应剪切物的不同器皿高度，操作简单、方便。

进一步的，设置控制器用于控制加热电阻丝和排风扇的开启或关闭并显示第一温度传感器和第二温度传感器测得的实时温度数据以及显示被剪切物预设加热温度，工作人员可以及时的获知温度的变化情况，控制器也可以通过加热电阻丝和排风扇调节保温炉腔内内及剪切物的温度，保证在加工过程中剪切物的温度不会有超出允许范围内的变化。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的保温炉腔结构示意图。

其中：1-安装支架；2-控制器；3-底板；4-温度传感器；5-炉门；6-保温炉腔；7-排风扇；8-高剪切分散乳化机；9-加热电阻丝；10-握把。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1和2，本发明一种带保温炉腔的高剪切分散乳化装置，包括安装支架1、第一温度传感器4、第二温度传感器、保温炉腔6、高剪切分散乳化机8和加热电阻丝9；

高剪切分散乳化机8带有剪切头的一端穿过保温炉腔6顶部设置的通孔伸入保温炉腔6内部，高剪切分散乳化机8另一端连接安装支架1；加热电阻丝9设置在保温炉腔6内壁；

第一温度传感器4设置在高剪切分散乳化机8的剪切头两侧，用于测量剪切物的实时温度；

第二温度传感器设置在保温炉腔6内部，用于测量保温炉腔6内部的实时温度。

优选的，带保温炉腔的高剪切分散乳化装置还包括若干用于降低保温炉腔6内部温度的排风扇7，排风扇7设置在保温炉腔6顶部。

优选的，带保温炉腔的高剪切分散乳化装置还包括控制器2，控制器2与第一温度传感器4、第二温度传感器、加热电阻丝9和排风扇7均连接；

控制器2用于控制加热电阻丝9和排风扇7的开启或关闭、显示第一温度传感器4和第二温度传感器测得的实时温度数据以及显示被剪切物预设加热温度。

优选的，控制器2为rex-c100电子式温度控制器。

优选的，带保温炉腔的高剪切分散乳化装置还包括底板3，底板3与安装支架1固定连接，底板3上表面一侧连接保温炉腔6，另一侧连接控制器2。

优选的，带保温炉腔的高剪切分散乳化装置还包括紧固螺栓；高剪切分散乳化机8与安装支架1连接的一端上设置安装孔，紧固螺栓穿过安装孔的侧壁上设置的螺栓孔连接安装支架1并将高剪切分散乳化机8与安装支架1固定；安装孔的直径大于安装支架1的直径。使得高剪切分散乳化机8可以在安装支架1上上下移动。

优选的，保温炉腔6下部设置双门式的炉门5，炉门5外侧上设置握把10。便于将待剪切物放入和取出保温炉腔6。

本发明的带保温炉腔的高剪切分散乳化装置的使用方法：

采用沥青作为被剪切物，根据沥青加工所需温度，关闭炉门5与排风扇7，在控制器2上设定沥青加工标准温度，设定保温炉腔6内的温度，高速剪切会产生热量导致沥青温度上升，保温炉腔6的保温温度可适当比加工所需温度低三到四度。设置完成后控制加热电阻丝9开始加热，直至保温炉腔6内温度达到设定温度。

根据盛放沥青器皿高度，调节高剪切分散乳化机8的高度。取出均匀加热至熔融状态的基质沥青，加入改性剂，打开炉门5，将沥青放入保温炉腔6中央，下降高剪切分散乳化机8，使剪切头和温度传感器4探入沥青中。

关闭炉门5，开启高剪切分散乳化机8，温度传感器4将沥青实时温度反馈至控制器2，当实时温度高于试验温度时，通过控制器2开启排风扇7，减少保温炉腔6内的温度，直至沥青温度降到试验温度时，通过控制器2关闭排风扇7，维持保温炉腔6温度不变。当实时温度低于试验温度时，通过控制器2开启加热电阻丝9，提升保温炉腔内6温度，直至沥青温度提高至试验温度时，通过控制器2关闭加热电阻丝9，维持保温炉腔6温度不变。大致控制沥青散失的热量与高速剪切产生的热量相等，直至剪切加工结束，打开炉门5取出加工成品。

本发明操作简便，能为沥青提供一个沥青温度相仿的剪切分散乳化加工环境，避免沥青因温差过大引起热量流失过快而温度下降。第一温度传感器4可实时检测沥青的温度，并在控制器2上显示出来，减少工作量，避免了人工测量及温度计引起的误差。控制器2可根据第一温度传感器4反馈的沥青实时温度与设定的沥青温度的温差，调节保温炉腔6里的温度，使在高速加工中产生的热量与热量流失大致相等，从而保证沥青在加工过程中温度不会有超出允许范围内的变化。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。