一种冷热循环试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及冷热性能试验设备领域，特别是一种冷热循环试验装置。


背景技术：

2.现有的冷热循环试验设备，主要用于水嘴冷热疲劳试验、耐冷热疲劳试验、陶瓷片密封水嘴试验及地漏和厨卫板材的冷热浸泡测试。其主要设有冷水槽、热水槽，样品篮和移动装置等，热水槽和冷水槽设有开口，热水槽内设置有加热铜管，冷水槽连接冷水机，通过控制移动装置带动样品篮循环浸入冷水槽或热水槽中进行试验。
3.采用这种结构，因热水槽未进行密封，则加热铜管进行加热时，能量损失较大，工作效率低，且在冷热循环过程中会产生大量水蒸气导致设备内部零配件长期处于高温潮湿状态，容易造成元器件损坏及导致设备故障频发。另外，热水槽加热管反复进行加热，容易损坏，若损坏需放掉水槽全部的水才能更换，浪费资源。又加热管长时间浸泡水里生锈严重，不易进行维修更换。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于克服现有的试验设备存在的缺陷，提出一种冷热循环试验装置，一体化程度高、能减小能量损失、安全可靠。
5.本实用新型采用如下技术方案：
6.一种冷热循环试验装置，包括机架，该机架设有热水槽、冷水槽和控制装置，其特征在于：还设有样品篮、移动机构、热水机构和冷水机；该移动机构安装于机架上且连接驱动样品篮浸入热水槽内或冷水槽内；该样品篮设有容纳样品的空间；该热水机构设有与热水槽相连的热水箱以将热水箱的热水抽送至热水槽或将热水槽热水排至热水箱；该冷水机与冷水槽相连；该控制装置与移动机构、热水机构和冷水机相连。
7.优选的，所述样品篮包括篮体，该篮体顶部与所述移动机构相连，侧部设有第二开口；所述热水槽和冷水槽分别设有第一开口以供放入篮体。
8.优选的，所述第一开口外周设有凹槽；所述样品篮还包括盖体，该盖体设置于所述篮体顶部且可盖于凹槽上以封闭第一开口。
9.优选的，所述热水槽内设有高水位传感器和低水位传感器，该高水位传感器靠近所述热水槽顶部，该低水位传感器靠近所述热水槽底部；所述控制装置与该高水位传感器和低水位传感器相连。
10.优选的，还包括第一温度传感器，该第一温度传感器安装于所述热水槽内；所述控制装置与该第一温度传感器相连。
11.优选的，还包括第二温度传感器，该第二温度传感器安装于所述冷水槽内；所述控制装置与该第二温度传感器相连。
12.优选的，所述移动机构包括直线电机和升降气缸；该直线电机设有滑座和滑轨，该滑轨固定布设于所述热水槽和所述冷水槽上方，该滑座可沿滑轨滑动；该升降气缸安装于
滑座上且其输出轴与所述样品篮相连。
13.优选的，所述热水机构还包括加热组件和泵体，该泵体连接于所述热水箱和所述热水槽之间；该加热组件连接于所述热水槽输入端与该泵体之间。
14.优选的，所述加热组件采用不锈钢管道加热器，该不锈钢管道加热器上还设有流量开关。
15.优选的，还包括有显示屏，该显示屏与所述控制装置相连。
16.由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
17.1、本实用新型中，设置有样品篮、移动机构、热水机构、冷水机和泵体等；通过移动机构驱动样品篮浸入热水槽内或冷水槽内，利用热水机构将热水箱热水抽送至热水槽或将热水槽热水排至热水箱，采用这种热水槽与热水机构的切换能减少能量损失，节省能源，且能有效避免因大量水蒸气导致机架内部零配件长期处于高温潮湿状态造成的元器件损坏及故障频发。
18.2、本实用新型中，样品篮包括篮体和盖体，篮体为镂空结构，且侧部设有第二开口，盖体设置于篮体顶部且可盖于凹槽上以封闭第一开口，确保密封性能。
19.3、本实用新型中，热水槽内设有高水位传感器和低水位传感器，通过高低水位来控制泵体工作实现热水的循环，大大节省能源。
20.4、本实用新型中，移动机构采用直线电机和升降气缸配合驱使样品篮移动，速度可调可控，运行平稳可靠，位置精准。
21.5、本实用新型中，热组件采用不锈钢管道加热器，加热效率高，并设有流量开关进行保护防干烧，安全可靠，热水箱内温度可设置，达到设定温度加热器自动停止，低于设定值自动启动加热，自动化程度较高。
22.6、本实用新型中，设备一体化程度高，工艺化设计，外观紧凑，采用不锈钢及铝型材配合，加工方便。
附图说明
23.图1为本实用新型立体图；
24.图2为本实用新型主视图；
25.图3为本实用新型样品篮结构图；
26.图4为本实用新型电路模块图；
27.图5为本实用新型结构图(样品篮位于热水槽)；
28.其中：
29.10、机架，11、热水槽，12、冷水槽，13、第一开口，13a、凹槽，14、第一温度传感器，15、第二温度传感器，16、加热组件，17、高水位传感器，18、低水位传感器，19、支架，20、样品篮，21、篮体，22、盖体，23、第二开口，30、移动机构，31、直线电机，32、升降气缸，33、滑座，34、滑轨，40、热水箱，50、冷水机，60、泵体，70、控制装置，71、显示屏。
具体实施方式
30.以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
31.本实用新型中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
32.在本实用新型的描述中，采用了“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
33.参见图1至图5，一种冷热循环试验装置，包括机架10、样品篮20、移动机构30、热水机构、冷水机50和泵体60等。该机架10设有热水槽11和冷水槽12，热水槽11和冷水槽12并排间隔设置，其大小可相同或不同，顶部可设置有第一开口13。
34.其中，热水槽11内还设置有第一温度传感器14，用于检测热水槽11内的水温，冷水槽12内设置有第二温度传感器15，用于检测冷水槽12内的水温。该冷水机50与冷水槽12相连，用于将冷水槽12内水冷却至设定温度。
35.该热水机构用于向热水槽11提供热水，其包括热水箱40、加热组件16和泵体60，该热水箱用于盛放热水。该加热组件16用于对水进行加热。该加热组件16可采用不锈钢管道加热器，其可安装于热水槽11输入端和泵体60之间，例如chlf2-20。根据需要，该加热组件16还设有流量开关进行保护，能防干烧，安全可靠。热水箱40内设置有温度传感器，其温度可设置，可采用plc控制达到设定温度，则不锈钢管加热器自动停止，低于设定值自动启动加热，自动化程度较高。
36.该泵体60连接于热水箱40和热水槽11之间，其可用于将热水箱40的热水抽送至热水槽11或将热水槽11热水排至热水箱40。该泵体60可采用循环泵，泵体60可通过管道和三通阀实现与热水箱40和热水槽11相连。该热水箱40体积可大于热水槽11的体积。
37.具体的，热水槽11内设有高水位传感器17和低水位传感器18，该高水位传感器17靠近热水槽11顶部用于检测高水位，该低水位传感器18靠近热水槽11底部，用于检测低水位。当泵体60将热水箱40的热水抽送至热水槽11时，直至热水槽11水位到达高水位时，可控制泵体60关闭抽水。当泵体60将热水槽11的热水抽送至热水箱40时，直至热水槽11水位到达低水位时，可控制泵体60关闭抽水。
38.该移动机构30安装于机架10上且连接驱动样品篮20浸入热水槽11内或冷水槽12内。具体的，机架10在热水槽11和冷水槽12上方可设置支架19。移动机构30包括直线电机31和升降气缸32，通过直线电机31实现水平方向移动，升降气缸32实现竖直方向移动。
39.进一步的，该直线电机31设有滑座33和滑轨34，该滑轨34固定于支架19上，即位于热水槽11和冷水槽12上方，该滑座33可沿滑轨34滑动。该升降气缸32安装于滑座33上且其输出轴与样品篮20相连。采用直线电机31驱动样品篮20移动，速度可调可控，运行平稳可靠，位置精准。
40.本实用新型的样品篮20设有容纳样品的腔室。具体的，样品篮20包括篮体21和盖体22，该篮体21顶部与升降气缸32的输出轴相连，侧部设有第二开口23。篮体21整体还设置成镂空结构，则篮体21浸入冷水槽12或热水槽11内时，冷水或热水可进入篮体21内的腔室内。
41.篮体21大小可略小于冷水槽12或热水槽11的第一开口13大小，以便于篮体21放入。第一开口13外周还设有凹槽13a。该盖体22设置于篮体21顶部且可盖于凹槽13a上以完
全封闭第一开口13。
42.本实用新型还包括有控制装置70，该控制装置70与泵体60、移动机构30的直线电机31和升降气缸32、加热组件16、冷水机50、第一温度传感器14、第二温度传感器15、高水位传感器17、低水位传感器18等相连，其可接收温度信息、水位信息，及控制泵体60、移动机构30和加热组件16的工作状态，该控制装置70可采用常见的plc控制器实现。根据需要，还设置有显示屏71作为操作界面，其可输入相关参数信息、测试命令等，还可显示检测的温度信息、水位信息等。
43.本实用新型中，相关的参数可根据不同的标准进行设定，例如gb18145-2003，80+/-5℃，40s，常温水40s，450个循环。gb/t27710-2011，75+/-2℃，30min，21+/-2℃，15min，50个循环。gb/t23447-2009，75+/-3℃，2min，20+/-2℃，2min，300个循环。
44.本实用新型的工作原理如下：
45.预先设定好热水槽11、冷水槽12所需的水温，并设定时间以及循环次数等。热水箱40按照要求将水位加热至所需温度，冷水机50按照要求将冷水槽12内的水冷却至所需温度。移动机构30驱使样品篮20位于热水槽11上方。
46.测试时，控制泵体60工作将热水箱40内的水抽送至热水槽11，到达高水位后停止；而后将样品放入样品篮20内，启动移动机构30下降，将样品篮20浸入热水槽11内，直至盖体22封闭第一开口13；设定时间到达后，泵体60工作将热水槽11内的水抽送至热水箱40，直至到达低水位，移动机构30驱使样品篮20上升，平移至冷水槽12上方，而后下降至冷水槽12内，直至到达设定时间，如此循环往复，直至完成设定的循环次数。
47.上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。