一种实时在线监测的干燥装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种实时在线监测的干燥装置，其包括干燥箱、位于干燥箱上的电子天平、位于干燥箱内部的样品篮、与所述电子天平电连接的计算机以及一部分位于电子天平上且一部分位于电子天平下方的天平挂架；所述样品篮与天平挂架连接。所述装置借助电子天平，将质量变化信号及时转化为电信号输入计算机，通过计算机实时处理所输入信号。实现了对干燥物料干燥过程的实时监测。可提供特定干燥程度下干燥速率、干燥水分的具体数据。可为研究被干燥物料在整个干燥过程中的干燥速率曲线、干燥水分变化提供较为精确的数据。
【专利说明】一种实时在线监测的干燥装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种实时在线监测的干燥装置。
【背景技术】
[0002]一般用于研究干燥的试验装置多采用间歇式操作，被干燥物料干燥至一定程度后取出进行分析。对于干燥过程中物料实时质量变化，不能及时得到干燥速率变化的相应数据，且干燥程度不易控制，预期干燥目标与实际干燥结果具有一定的差异，所提供数据具有一定的波动性。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是克服上述现有技术缺点，提供一种实时在线监测的干燥装置，所述装置借助电子天平，将质量变化信号及时转化为电信号输入计算机，通过计算机实时处理所输入信号。实现了对干燥物料干燥过程的实时监测。可提供特定干燥程度下干燥速率、干燥水分的具体数据。可为研究被干燥物料在整个干燥过程中的干燥速率曲线、干燥水分变化提供较为精确的数据。
[0004]本实用新型的装置包括干燥箱、位于干燥箱上的电子天平、位于干燥箱内部的样品篮、与所述电子天平电连接的计算机以及一部分位于电子天平上且一部分位于电子天平下方的天平挂架；所述样品篮与天平挂架连接。
[0005]所述天平挂架的至少一部分位于电子天平上且至少一部分位于电子天平下方。所述天平挂架位于电子天平的下方的部分具有挂架挂钩，所述挂架挂钩通过干燥箱上的长条状挂架孔伸入干燥箱内。所述样品篮挂在伸入干燥箱内的挂架挂钩上，从而与电子天平的天平挂架相连接。因此，所述电子天平能实时称量置于所述样品篮中的样品的重量。
[0006]在优选实施方案中，本实用新型装置还具有隔热支架。在本实用新型的装置具有隔热支架的情况下，所述隔热支架位于干燥箱顶部，且所述电子天平位于隔热支架上以与干燥箱绝热。所述隔热支架采用三足式支撑，每个支撑足均可拆卸且可在一定范围内(例如不超过10cm，优选不超过6cm，更优选不超过3cm)调整高度，从而可通过调节各支撑足的高度而使其上的电子天平保持水平。每个支撑足下均有减震脚垫。隔热支架与电子天平接触的面板采用多层隔热结构，最底端为隔热层，采用石英棉，之上一层为钢材，钢材上方为一层橡胶层，任选地在橡胶层上设置有大理石或水泥面板，优选为大理石。
[0007]所述电子天平的精度为0.lg，最大量程为2000_5000g，天平具有数据输出功能，可以将实时质量传输至所述计算机。数据输出时间间隔为0.5秒钟至I分钟之间可调，优选为I秒钟。
[0008]所述天平挂架可呈各种形状，条件是至少一部分位于电子天平上，且至少一部分位于电子天平下方。在本实用新型的装置具有隔热支架的情况下，优选所述天平挂架的至少一部分位于隔热支架下方。所述天平挂架位于电子天平上方的部分相对于电子天平的托盘中心点对称的方式放置。所述天平挂架位于电子天平或隔热支架(如果有的话)下方的中心处垂直向下设置有杆，所述杆的下方末端处设置有天平挂钩，用于钩住样品蓝。所述挂钩优选为横杆。所述杆与末端的钩一起构成构架挂钩。
[0009]在优选实施方案中，所述天平挂架呈笼状。在更优选的实施方案中，由条状物构成的长方体框架结构。长方体框架结构的长度、宽度和高度分别大于电子天平和隔热支架的长度、宽度以及电子天平与隔热支架的高度之和。在这种情况下，所述电子天平及其下方的隔热支架(如果有的话)均位于矩形框的内部。所述矩形框上表面的两条长边放置于天平托盘上，以天平托盘的中心点对称放置。所述框架结构位于电子天平或隔热支架(如果有的话)下方的矩形框较长的两个边的中心由横杆连接，所述横杆的中心垂直向下设置有杆，所述杆的下方末端处设置有天平挂钩，用于钩住样品蓝。所述挂钩优选为横杆。所述杆与末端的钩一起构成构架挂钩。所述天平挂架优选由矩形的不锈钢条制造。在这种情况下，该矩形不锈钢条的较宽一侧与电子天平接触。优选地，天平挂架长度为所述电子天平外径的1.2?2倍，以1.5倍为佳；宽度为天平托盘宽度的0.2?0.8倍，优选为0.5倍，高度为天平高度与隔热支架面板厚度总和的1.5倍。天平挂架下方的挂架挂钩位于挂架结构下表面的中心位置，并与天平挂架上表面垂直，挂架挂钩的长度根据样品篮的位置确定。挂架挂钩底部的横杆长度在4?IOcm之间,优选为6cm,宽度在I?4cm之间,优选为2cm。
[0010]样品篮可为各种形式，例如为中间具有空腔且具有开口以用于置入样品的容器形式。所述样品篮上方设置有样品篮挂钩，用于将样品篮挂在挂架挂钩上。优选地，所述样品篮挂钩呈“凸”字型。优选地，所述样品篮挂钩位于样品篮上表面的中心线上方。例如，如果所述样品篮呈圆柱形形状，则在该圆柱形上方的圆的与圆心对称的两个边缘处各设有两个小孔，所述“凸”字型样品篮挂钩的两端与这两个小孔连接。
[0011]在优选实施方案中，所述样品篮也可为不锈钢网，不锈钢网采用抽插结构，可更换。不锈钢网孔径可在0.1-6_之间选择，优选为1_。优选地，所述样品篮为立方体形状，边长在10-20cm之间，以15cm为优。此时，所述样品篮上方设置有2个“凸”字型样品篮挂钩，样品篮挂钩沿样品篮上表面的中心线对称分布，二者之间的距离为2-5cm，优选为3cm。
[0012]干燥箱由控制器调节其加热温度和升温速率。采用电加热，加热丝位于干燥箱底部的加热丝盒内。干燥箱最高加热温度为300°C，控温精度为2°C。干燥箱内部体积为样品篮体积的10-100倍，优选为40倍。干燥箱顶部开有长方型挂架孔，其长度和宽度比挂钩挂钩稍大，例如长8cm，宽3cm。干燥箱内具有控温电偶，其位于箱壁一侧，且探入干燥箱中，探入深度可调。
[0013]使用流程:将电子天平的数据输出口与电脑相连接，检测到数据输入信号后将天平置于隔热支架上。将天平挂架套入天平中，天平挂架顶部的横杆位于天平托盘中心两侧。天平挂架下方的挂架挂钩通过干燥箱顶部的挂架孔深入干燥箱内，将样品篮放入干燥箱内，通过“凸”字型样品篮挂钩与天平挂架下方的挂架挂钩相连。调整天平支架的高度，调整热电偶探入深度，使热电偶与样品篮外壁间隔在2?5cm之间。打开控温装置，当温度升高至设定温度时，将样品放入样品篮内开始检测。
附图简介
[0014]图1为根据本实用新型优选实施方案的实时在线监测干燥装置的总体结构示意图。[0015]图2为根据本实用新型优选实施方案的隔热支架的示意图。
[0016]图3为根据本实用新型优选实施方案的天平挂架的示意图。
[0017]图4为根据实用新型优选实施方案的样品篮的示意图。
【具体实施方式】
[0018]参照图1，图1所示的是根据本实用新型优选实施方案的实时在线监测干燥装置总体结构的示意图。如图1所示，本实用新型的实时在线监测干燥装置包括干燥箱1、位于干燥箱I上的电子天平2、位于干燥箱I内部且与所述电子天平连接的样品篮3、与所述电子天平2电连接的计算机4以及一部分位于电子天平2上方且一部分位于电子天平下方的天平挂架5。所述天平挂架5下方中心处具有垂直向下的挂架挂钩6，用于挂住样品篮3。所述干燥箱I的由控制器7控制。在优选实施方案中，所述装置还具有隔热支架8。电子天平2位于隔热支架8上。所述干燥箱具有控制器7以调节其加热温度和升温速率。
[0019]图2为根据本实用新型优选实施方案的隔热支架8的示意图。所述隔热支架8位于干燥箱I顶部，隔热支架8采用三足式支撑，每个支撑足9均可拆卸并在不超过3cm的范围内调整高度，从而可通过调节各支撑足9的高度而使其上的电子天平2保持水平。支撑足9下均设有减震脚垫10。隔热支架的面板11采用多层结构，最下端为隔热层，采用石英棉，之上一层为钢材，钢材上方为一层橡胶层，任选地在橡胶层上设置有大理石或水泥面板，优选为大理石(未示出)。
[0020]图3为根据本实用新型优选实施方案天平挂架的示意图。所述天平挂架5呈由条状物构成的长方体框架结构。该框架结构上方的矩形框的两条较长的边12和12’以电子天平2的托盘中心点对称的方式置于电子天平2上。其下方条状物构成的矩形框架位于电子天平2之下。所述框架结构位于电子天平(2)下方的矩形框较长的两个边的中心由横杆连接，所述横杆的的中心处垂直向下设置有杆13，所述杆13的穿过干燥箱I进入其内部，所述杆13下方末端处设置有横杆14，用于钩住样品篮挂钩15和15’。
[0021]图4为根据实用新型优选实施方案的样品篮3的示意图。样品篮3为立方体形状。样品篮上方有2个“凸”字型样品篮挂钩15和15’，样品篮挂钩沿样品篮上表面的中心线对称分布。
[0022]本实用新型的装置借助电子天平，将质量变化信号及时转化为电信号输入计算机，通过计算机实时处理所输入信号。实现了对干燥物料干燥过程的实时监测。可提供特定干燥程度下干燥速率、干燥水分的具体数据。可为研究被干燥物料在整个干燥过程中的干燥速率曲线、干燥水分变化提供较为精确的数据。
【权利要求】
1.一种实时在线监测的干燥装置，其包括干燥箱(I)、位于干燥箱(I)上的电子天平(2)、位于干燥箱(I)内部的样品篮(3)、与所述电子天平(2)电连接的计算机(4)以及一部分位于电子天平(2)上且一部分位于电子天平(2)下方的天平挂架(5);所述样品篮(3)与天平挂架(5)连接。
2.根据权利要求1的所述装置，其特征在于:还包括位于干燥箱(I)顶部的隔热支架(8)，所述电子天平(2)位于该隔热支架(8)之上。
3.根据权利要求2的所述装置，其特征在于:所述隔热支架(8)采用三足式支撑，每个支撑足(9)均可拆卸且可调整高度。
4.根据权利要求2或3的所述装置，其特征在于所述隔热支架(8)的每个支撑足(9)均具有减震脚垫(10)。
5.根据权利要求2或3的所述装置，其特征在于:所述隔热支架(8)与电子天平(2)接触的面板(11)采用多层隔热结构。
6.根据权利要求2的所述装置，其特征在于:所述天平挂架(5)的一部分位于电子天平(2)上且一部分位于隔热支架(8)的下方。
7.根据权利要求1的所述装置，其特征在于:所述天平挂架(5)下方的中心处垂直向下设置有伸入干燥箱(I)内部的杆(13)，所述杆的末端设置有挂钩(14)，用于钩住样品篮⑶。
8.根据权利要求1的所述装置，其特征在于:所述天平挂架(5)呈长方体框架结构，所述框架结构上表面矩形框的两条长边(12，12’)放置于电子天平(2)的托盘上，以托盘的中心点对称放置；所述框架结构位于电子天平(2)下方的矩形框较长的两个边的中心由横杆连接，所述横杆的中心垂直向下设置有伸入干燥箱内部的杆(13)，所述杆(13)的下方末端处设置有挂钩(14)，用于钩住样品蓝(3)。
9.根据权利要求1的所述装置，其特征在于:所述样品篮(3)上方设置有样品篮挂钩(15，15’)，用于将样品篮(3)与天平挂架(5)相连。
10.根据权利要求9的所述装置，其特征在于:所述样品篮挂钩(15，15’)呈“凸”字型结构。
【文档编号】G01N5/04GK203688392SQ201320891031
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】邵徇, 杨晓毓, 盛明, 刘明锐, 连进京, 姜英, 白向飞 申请人:煤炭科学研究总院