用于样品热值分析的自动量热仪的制作方法

本实用新型主要涉及到样品分析仪器领域，具体涉及一种用于样品热值分析的自动量热仪。

背景技术：

对于物料（如矿石、煤炭）样品的化验分析工作，各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行。如以煤炭的样品化验分析为例，样品的化验分析工作过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，对符合要求的样品进行相关的化验分析，这一过程中要求尽可能的保证化验分析的精度，以使化验分析结果能最真实的体现样品的特性。

在物料（如矿石、煤炭）样品的化验分析工作中，往往需要使用量热仪用于对样品的热值进行分析。现有量热仪往往存在以下技术问题：

1、现有量热仪采用上盖升降打开结构，这种方式需要设置专门的升降机构，导致设备制造和维护成本高，设备体积大、重量重，同时这种打开关闭方式不够方便、快捷，不适合实验室使用。

2、量热仪的一个重要指标、参数要求就是要求定容精准，这样才能保证最终的试验精度。而如果将量热仪改为翻盖式设计，则又存在一系列问题：由于铰接的盖子在每次打开和下压过程中会出现旋转偏差，导致每次翻盖的扣合位置、伸入体积发生偏差，最终导致量热仪的内桶定容不准，严重影响每次试验精度。同时，翻盖扣合式设计的密封性也十分棘手，由于旋转偏差使得容易出现密封盲区，导致内桶试验水泄漏，不但严重影响试验精度，还可能出现试验事故。

3、翻盖式定容还存在一个重要的技术问题：当翻盖盖上并定容完成后，内桶里的试验水势必会接触（甚至高于）翻盖的底面，而此时如果因试验需要或者误操作打开了翻盖，翻盖的底面势必会向外带出试验水，这一是导致桶内试验水减少而影响定容不精准，二是由于是翻盖设计，使得盖底面上的水会斜向滑落，不但没有落入内桶内，反而会对桶外的设备部件造成水渍损坏，安全性低。

技术实现要素：

本实用新型所解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种结构简单紧凑、既具有翻盖设计的操作方便快捷优势、又具有定容精准高、安全性高优点的用于样品热值分析的自动量热仪。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于样品热值分析的自动量热仪，包括用于试验的内桶，设有用于将内桶密封的定容翻盖装置，所述定容翻盖装置上设有液位探针、以用于翻下盖合后进行内桶的定容作业；还设有定容连通管组件，所述定容连通管组件与内桶连通、用于在每次液位探针定容后使内桶内的试验水定量流入定容连通管组件内以使内桶内试验水不接触定容翻盖装置。

作为本实用新型的进一步改进，所述定容连通管组件包括竖向设置的定容管，所述定容管的上端设有通气口，所述定容管的下端通过进水阀与内桶管路连通、用于定容后打开进水阀以使内桶内的试验水定量流入定容管内。

作为本实用新型的进一步改进，所述定容管的下端连通有三通管，所述三通管的一端用于与进水阀连通，所述三通管的另一端与退水阀连通、用于在本次试验后使定容管内的水流出以开展下一次试验的定容作业。

作为本实用新型的进一步改进，所述翻盖装置包括翻盖本体和固定于翻盖本体密封面上的定容盖，所述定容盖通过安装组件与翻盖本体柔性连接，所述内桶内的上端部设有与定容盖配合的密封限位件、以用于将内桶密封，作业时所述翻盖本体带动定容盖下翻、并在定容盖被密封限位件限位密封后翻盖本体继续下压以完成密封盖合。

作为本实用新型的进一步改进，所述定容盖的底面内凹形成沉孔式探测部，所述液位探针竖向设置于沉孔式探测部内。

作为本实用新型的进一步改进，所述沉孔式探测部设置于定容盖底面的中心处。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

（1）本实用新型的用于样品热值分析的自动量热仪，结构简单紧凑，不再设置复杂的升降闭合机构，而是直接采用翻盖式定容设计，使得设备的体积大、重量轻，设备制造和维护成本低，操作十分方便、快捷，节省了作业时间，提高了劳动效率，同时翻盖式定容使得量热仪的内桶定容精准，保证了试验分析精度。更重要的是，在具有翻盖设计的一系列优势的前提下，还特殊设计了定容连通管组件，使得每次完成初次定容后，将定量的水排出，即完成二次定容。在保证每次定容都精准的同时，使得试验水不再接触定容翻盖装置，不会出现打开翻盖而将水带出的风险，即保证了定容精度，又提高了安全性。

（2）本实用新型的用于样品热值分析的自动量热仪，定容盖的底面中心处内凹形成沉孔式探测部，沉孔式探测部内设有竖向的液位探针，当内桶内充水时，可使水位上升到定容盖后其液位差的变化对体积的影响大大减小，极大的提高了定容的精度，进一步保证了试验分析精度。

附图说明

图1是本实用新型的用于样品热值分析的自动量热仪在一次定容时的结构原理示意图。

图2是本实用新型的用于样品热值分析的自动量热仪在二次定容时的结构原理示意图。

图例说明：

1、进水管路；2、内桶；21、密封限位件；3、翻盖装置；31、翻盖本体；32、定容盖；321、沉孔式探测部；33、安装组件；4、液位探针；5、定容连通管组件；51、定容管；52、进水阀；53、三通管；54、退水阀。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型提供一种用于样品热值分析的自动量热仪，包括用于试验的内桶2，设有用于将内桶2密封的定容翻盖装置3，定容翻盖装置3上设有液位探针4、以用于翻下盖合后进行内桶2的定容作业；还设有定容连通管组件5，定容连通管组件5与内桶2连通、用于在每次液位探针4定容后使内桶2内的试验水定量流入定容连通管组件5内以使内桶2内试验水不接触定容翻盖装置3。在本实施例中，内桶2通过进水管路1进入。每一次试验时，内桶2先充注试验水，当水注满接触顶部的定容翻盖装置3的液位探针4时，停止注水，使得内桶2的水每次都保持相同的容量，完成了一次定容（如图1所示），初次定容后关闭进水管路1使停止注水。然后再使内桶2内的试验水定量的方式流入定容连通管组件5内，由于内桶2内的试验水退出了一部分，使得水面不再接触定容翻盖装置3，不会出现打开翻盖而将水带出的风险（如图2所示）。而且由于每次注入定容连通管组件5内的水都是定量的，所以对于已经完成了初次定容的内桶2内的水不会造成每次不一致的现象，即每次试验用水的容积仍是一致的，最终使得量热仪的内桶定容精准，保证了试验分析精度。通过以上特殊的科学设计，具有如下优点：

本实用新型的自动量热仪结构简单紧凑，不再设置复杂的升降闭合机构，而是直接采用翻盖式定容设计，使得设备的体积大、重量轻，设备制造和维护成本低，操作十分方便、快捷，节省了作业时间，提高了劳动效率，同时翻盖式定容使得量热仪的内桶定容精准，保证了试验分析精度。更重要的是，在具有翻盖设计的一系列优势的前提下，还特殊设计了定容连通管组件5，使得每次完成初次定容后，将定量的水排出，即完成二次定容。在保证每次定容都精准的同时，使得试验水不再接触定容翻盖装置3，不会出现打开翻盖而将水带出的风险，即保证了定容精度，又提高了安全性。

如图1、图2所示，进一步，在较佳实施例中，定容连通管组件5包括竖向设置的定容管51，定容管51的上端设有通气口，定容管51的下端通过进水阀52与内桶2管路连通、用于定容后打开进水阀52以使内桶2内的试验水定量流入定容管51内。当内桶2注水时，进水阀52保持关闭，以使完成初次定容。然后再打开进水阀52，使得内桶2内的试验水在压力作用下注入定容管51内，受压力平衡作用，定容管51内的试验水与内桶2内的试验水维持在同一水平面时，即会自动停止注入（如图2所示）。由于定容管51的直径一致，使得内桶2内每次退出的水量都一致，达到了定量排出的效果，有效保证了二次定容的精度，即有效保证了每次试验的定容精度。

进一步，在较佳实施例中，定容管51的下端连通有三通管53，三通管53的一端用于与进水阀52连通，三通管53的另一端与退水阀54连通、用于在本次试验后使定容管51内的水流出以开展下一次试验的定容作业。即在定容管51注水进行二次定容的时候，退水阀54保持关闭，待完成了试验后再打开，以将定容管51排空，为下一次试验的定容作业做好准备。

如图1、图2所示，进一步，在较佳实施例中，翻盖装置3包括翻盖本体31和固定于翻盖本体31密封面上的定容盖32，定容盖32通过安装组件33与翻盖本体31柔性连接，内桶2内的上端部设有与定容盖32配合的密封限位件21、以用于将内桶2密封，作业时翻盖本体31带动定容盖32下翻、并在定容盖32被密封限位件21限位密封后翻盖本体31继续下压以完成密封盖合。安装组件33可以设置为几个竖向的弹簧，弹簧上下两端分别与翻盖本体31、定容盖32固定以实现柔性连接；或者设计为一层橡胶垫，橡胶垫的上下两侧分别与翻盖本体31、定容盖32固定也可以实现柔性连接等。具体实施原理如下：

试验作业前，操作人员可以十分轻松的将翻盖装置3向上掀起，然后放入待试验样品。再十分轻松的将翻盖装置3往回盖住，在这一下翻过程中，处于翻盖本体31密封面上的定容盖32会率先伸入内桶2内，并和内桶2内上端部的密封限位件21接触，然后翻盖本体31继续下压；由于定容盖32与翻盖本体31为柔性连接，所以即使定容盖32被密封限位件21限位，翻盖本体31依然能够继续下压，并完成最终的密封盖合。而在翻盖本体31下压的这一过程中，由于定容盖32已经率先和密封限位件21完成了密封限位配合，所以不论翻盖本体31如何扣合并发生位移或旋转发生偏差，定容盖32都能够将内桶2完成密封限位，即：使得每次合上翻盖装置3后定容盖32的位置都保持一致。这使得本实用新型能够解决翻盖的旋转偏差问题，兼具了定容精准高、密封性好的优势，有效保证了最终的样品试验精度。

进一步，在较佳实施例中，定容盖32的底面内凹形成沉孔式探测部321，液位探针4竖向设置于沉孔式探测部321内。在本实施例中，沉孔式探测部321设置于定容盖32底面的中心处。通过沉孔式探测部321这一特殊的设计，当内桶2内充水时，可使水位上升到定容盖32后其液位差的变化对体积的影响大大减小，极大的提高了定容的精度，进一步保证了试验分析精度。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。