一种封闭循环水浴方式的低温针入度仪的制作方法

本实用新型涉及一种检测装置，尤其涉及一种封闭循环水浴方式的低温针入度仪。

背景技术：

沥青的针入度是表示沥青软硬程度和稠度、抵抗剪切破坏的能力。在规定的温度下，以规定质量100g的标准针，在规定时间5s内贯入沥青试样中的深度表示(0.1mm为1针入度)。而沥青针入度指数PI是用于描述沥青的温度敏感性。PI指数是在15℃、25℃、30℃(或5℃)3个或3个以上(必要时增加10℃、20℃等)，控温精度0.1℃的温度条件下分别测定沥青的针入度后，按规定的方法计算得到。

这就对针入度仪提出了低温条件下测试的要求——低温为5℃，高温为30℃的试验温度条件，而且至少要有3种试验温度的保证，而当需要仲裁时，则需要有5种试验温度(必要时增加10℃、20℃)的保证。

目前市场上有各种针入度仪，有几种试验浴低温温度的控制方法：

1、一种是用冰块作为针入度试验浴槽的冷源，并按要求获得不同的低温试验温度。

2、另一种方法是用普通外循环低温水浴对针入度试验浴槽进行低温循环控温，并按要求获得不同的低温试验温度。

目前采用的两种方法，各自存在有一定的缺陷：

1、冰块作为针入度试验浴槽的冷源，这种方法比较原始，效率低，也不方便各种温度的快速获得，温度控制的精度也无法保证，就试验而言操作复杂，多种不同温度控制比较繁琐，工作效率低。

2、用普通外循环低温水浴对针入度试验浴槽进行低温循环控温的方法，针入度试验浴槽的水位不易控制，只有当流入针入度试验浴槽的水和流出针入度试验浴槽的水恰好达到平衡时，才能保证试验浴的水位符合要求，否则会产生水位或高、或低，甚至水位溢出的问题，影响试验。同样就试验而言，多种温度的调整控制不易，工作效率低。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决上述不足，提供了一种封闭循环水浴方式的低温针入度仪，可对针入度试验浴槽进行试验所要求的、多种温度的控温和恒温，满足沥青试样多种低温测试的需求，进而可计算针入度指数PI值，既可用于对沥青试样的正常测试，也可以作为仲裁仪器用于对沥青试样检测结果的仲裁。

本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种封闭循环水浴方式的低温针入度仪，包括循环水浴箱体和电气控制箱体；

所述循环水浴箱体顶部设有循环水浴电气控制单元，循环水浴箱体内部设有封闭式冷浴箱，封闭式冷浴箱内底部设有“U”形冷凝管，封闭式冷浴箱顶部安装有加热管和温度传感器；

所述电气控制箱体上设有针入度测试电气控制单元，电气控制箱体顶部设有针入度试验浴槽，所述针入度试验浴槽中有水位线；所述电气控制箱体上固定一立柱，所述立柱上安装有针入度测量装置；

所述封闭式冷浴箱通过连接管的出水段连接针入度试验浴槽，针入度试验浴槽再通过连接管的回水段连接至封闭式冷浴箱，形成一循环水路。

进一步地，所述针入度测量装置包括针入度试验针、针连杆、锁紧释放装置和测量显示装置，所述针入度试验针连接于针连杆下端，针连杆连接于锁紧释放装置，测量显示装置安装在立柱上。

本实用新型与现有技术相比的优点是：

1、多点温度设置优势：

本实用新型用封闭式的制冷、控温、恒温水浴箱，对针入度试验浴槽进行制冷、控温、恒温，既可根据试验要求，在循环水浴电气控制单元快速设置不同的温度点，又可快速达到所设置的温度点，温度设置简单、方便，具有明显的温度设置优势。

2、多点温度控制优势：

本实用新型采用循环泵循环的方式，将封闭式冷浴箱内的水，与针入度试验浴槽内的水进行循环交流，由于选择了合适的循环泵，循环交流充分，冷浴箱和试验浴槽内均不留交流的死角，所以针入度试验浴槽内制冷效果快，控温恒温效果好，温度均匀，完全满足针入度指数PI值所需的针入度值测试的温度控制要求，具有明显的控温优势。

3、水位控制优势：

由于本实用新型采用了封闭式冷浴箱，所以，一旦在针入度试验浴槽内开始注水，当达到针入度试验浴槽的水位要求后，在整个试验过程中，水位不再会发生变化，也不会出现或高、或低的情况，更不会出现针入度试验浴槽水位溢出的问题，而且该水位可基本保持不变。具有明显的水位控制优势。

4、测试效率优势：

由于本实用新型结构的形式，决定了温度设置方便、快捷；温度控制快速、准确、稳定；针入度试验浴槽的水位稳定、可靠，这些明显的优势，就会直接体现出仪器测试方便，准确、快捷的特点，充分体现了仪器测试的效率优势。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进一步详述。

如图1所示，一种封闭循环水浴方式的低温针入度仪，包括循环水浴箱体13和电气控制箱体14；

所述循环水浴箱体13顶部设有循环水浴电气控制单元2，循环水浴箱体13内部设有封闭式冷浴箱3，封闭式冷浴箱3内底部设有“U”形冷凝管1，封闭式冷浴箱3顶部安装有加热管7和温度传感器9；

所述电气控制箱体14上设有针入度测试电气控制单元11，电气控制箱体14顶部设有针入度试验浴槽10，所述针入度试验浴槽10中有水位线12；所述电气控制箱体14上固定一立柱15，所述立柱15上安装有针入度测量装置5；

所述封闭式冷浴箱3通过连接管4的出水段连接针入度试验浴槽10，针入度试验浴槽10再通过连接管4的回水段连接至封闭式冷浴箱3，形成一循环水路。

进一步地，所述针入度测量装置5包括针入度试验针5-1、针连杆5-2、锁紧释放装置5-3和测量显示装置5-4，所述针入度试验针5-1连接于针连杆5-2下端，针连杆5-2连接于锁紧释放装置5-3，测量显示装置5-4安装在立柱15上。

其中，冷凝管1为封闭式冷浴箱3内的制冷冷凝管；循环水浴电气控制单元2为循环水浴的电气控制单元；封闭式冷浴箱3为全封闭的、低温水浴循环箱；连接管4为封闭式冷浴箱3和针入度试验浴槽10之间的循环水连通管路；针入度测量装置5由针入度试验针、针连杆、锁紧释放装置、测量显示装置等组成；循环泵出水管6为循环泵出水口与封闭式冷浴箱3进水口的链接管路；加热管7为封闭式冷浴箱内的加热部件；循环泵8为封闭式冷浴箱3和针入度试验浴槽10之间水流循环的驱动装置；温度传感器9为封闭式冷浴箱3内温度测量器件；针入度试验浴槽10为针入度试样测试的、具有一定恒定温度的水浴环境；针入度测试电气控制单元11为针入度测试的电气控制单元；水位线12为针入度试验浴槽10的水位线，该水位线应满足针入度测试的要求。

本实用新型的工作原理：

1、如图1所示，接管4连接好封闭式冷浴箱3和针入度试验浴槽10之间的循环水连通管。

2、在图1所示的针入度试验浴槽10中注入纯净的自来水，确保封闭式冷浴箱3内注满水，并使水位达到水位线12所要求的位置。

3、在图1所示的循环水浴电气控制单元2中开启工作电源，设置好循环水浴的各工作参数，使循环水浴进入制冷、控温、保温的工作状态(图示中低温制冷压缩机未标示)。与此同时，图1所示的循环泵8同时开始工作，封闭式冷浴箱3内的水，通过连接管4与针入度试验浴槽10内的水进行循环流动。

4、经过若干时间，封闭式冷浴箱3内与针入度试验浴槽10内的水温趋于一致，达到设定的温度，并稳定在所设置的温度点。

5、所设置的温度点到达并稳定后，即可在针入度测试电气控制单元11开启针入度测试工作程序，可测得试样的针入度值。

6、根据针入度指数PI计算所要求的不同温度点，可以在循环水浴电气控制单元2设置不同的温度点，以实现各温度点针入度值的测试，进而计算针入度指数PI值。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及实施例内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。