一种含能材料化学安定性测定用温控系统的制作方法

本实用新型属于含能材料化学安定性测定专用仪器，尤其涉及一种含能材料化学安定性测定用温控系统。

背景技术：

含能材料的化学安定性直接关系着储存、运输和使用的安全，而且储存条件又会直接影响含能材料的安定性。所谓安定性是指含能材料在一定时期内承受一定的外界影响后，而不改变原有的物理性质和化学性质的能力。这种能力愈强，即安定性愈好。不同的含能材料具备不同的热分解能力，如何在不同温度下准确测试其化学安定性是该领域的技术难点，现有温控系统多采用单一的温控方案，例如：在密封空间内安装风冷式制冷设备、或直冷式直冷设备、或加热丝等，由于缺少系统设计，往往存在温控范围窄、温控波动度大，温控均匀度差的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种含能材料化学安定性测定用温控系统，通过内循环搅动、不锈钢密闭式电加热以及风冷式压缩机制冷技术，能够实现温控槽内油液精准的温度控制。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种含能材料化学安定性测定用温控系统，其特征在于，包括箱体、远程控制器、温控槽、加热装置、制冷装置、循环装置、温度传感器、溢流管、排液管和排液阀，其中：所述远程控制器安装在箱体外侧、且用于调整温控槽内油液的温度，远程控制器通过有线或无线的方式与上位机连接；所述温控槽安装在箱体内部上侧、且用于盛放油液；所述加热装置安装在温控槽底部的加热腔内、且用于加热温控槽内部的油液；所述制冷装置安装在箱体内部下侧、且用于制冷温控槽内部的油液；所述循环装置安装在箱体内部下侧、且用于均匀搅动温控槽内部的油液；所述温度传感器安装在温控槽的侧壁上、且用于实时检测油液的温度；所述溢流管的入口处设置在温控槽的侧壁顶部，溢流管的出口处设置在箱体的底部，溢流管用于防止油液过多从温控槽中溢出；所述排液管的入口处设置在温控槽底部，排液管的出口处设置在箱体的底部，排液管用于排出油液。

优选的，所述温控槽内部安装有金属内胆，所述金属内胆的底部与加热腔接触。

优选的，所述加热装置采用不锈钢密闭式电加热器、且包括第一加热管、第二加热管和第三加热管，所述第一加热管、第二加热管和第三加热管并排安装在加热腔内。

优选的，所述制冷装置采用风冷式制冷、且包括换热器、压缩机和蒸发器，其中：所述换热器设置在箱体的通风孔处；所述压缩机和蒸发器均设置在箱体的内部，蒸发器安装在紧邻温控槽的位置。

优选的，所述循环装置包括进液管、出液管和循环泵，所述的进液管的一端连通循环泵的出口，进液管的另一端设置在温控槽的侧壁上部，所述出液管的一端设置在温控槽的底部，出液管的另一端连通循环泵的入口。

优选的，所述排液管的末端设置有排液阀。

优选的，所述箱体的正面设置有多个柜门，所述箱体的底部设置有底座。

优选的，所述远程控制器根据油液设置温度和温度传感器采集的油液实时温度，通过pid自整定调节方式控制加热装置或制冷装置工作，其中：所述远程控制器包括yudianap-14型远程通讯芯片，能够实现远程数据传输和远程监控。

本实用新型的一种含能材料化学安定性测定用温控系统具有以下有益效果：

该系统包括温控槽、加热装置、制冷装置、循环装置和远程控制器等，通过内循环搅动、不锈钢密闭式电加热以及风冷式压缩机制冷技术，能够实现温控槽内油液精准的温度控制，与现有设备相比，温控范围更广、温控精度更高，该系统可以实现的温控范围为0℃至150℃、温控波动度为±0.2℃，温控均匀度为±0.2℃，通过该温控系统能够准确、快速的测量多种含能材料的化学安定性。同时，该远程控制器具备远程监控功能，实现远程开关、远程温度设定、远程温度显示等功能，还具有超温报警、数据记录等功能，避免实验人员与测试过程中可能产生的有毒气体直接接触，提升设备使用的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型的背面结构示意图；

图3为本实用新型的第一内部结构示意图；

图4为本实用新型的第二内部结构示意图；

图5为本实用新型的第三内部结构示意图；

图6为本实用新型中远程控制器的pid控制器电路示意图；

图7为本实用新型中远程控制器的远程控制芯片电路示意图。

图中，1-箱体、101-柜门、102-底座、103-通风孔、2-远程控制器、3-温控槽、301-加热腔、302-金属内胆、4-加热装置、401-第一加热管、402-第二加热管、403-第三加热管、5-制冷装置、501-换热器、502-压缩机、503-蒸发器、6-循环装置、601-进液管、602-出液管、603-循环泵、7-温度传感器、8-溢流管、9-排液管、10-排液阀。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

根据附图所示，对本实用新型进行进一步说明：

该温控系统适用于火药和硝化棉等含能材料化学安定性测定，也适用于作为甲基紫测试系统，如图1至图7所示，该系统包括箱体1、远程控制器2、温控槽3、加热装置4、制冷装置5、循环装置6、温度传感器7、溢流管8、排液管9和排液阀10，图中，远程控制器2安装在箱体1外侧、且用于调整温控槽3内油液的温度，远程控制器2具备开关按钮和温控按钮，温控槽3安装在箱体1内部上侧、且用于盛放油液，系统内可以设置多个温控槽3，温控槽3之间可以采用独立温控方案、也可以采用统一温控方案，加热装置4安装在温控槽3底部的加热腔301内、且用于加热温控槽3内部的油液；制冷装置5安装在箱体1内部下侧、且用于制冷温控槽3内部的油液；环装置6安装在箱体1内部下侧、且用于均匀搅动温控槽3内部的油液；温度传感器7安装在温控槽3的侧壁上、且用于实时检测油液的温度。

需要说明的是，当多个温控槽3采用独立温控方案时，每个温控槽3都需要配置独立的加热装置4、制冷装置5、循环装置6、温度传感器7、溢流管8、排液管9和排液阀10。当多个温控槽3采用统一温控方案时，多个温控槽3通过管路串联起来，只采用一套加热装置4、制冷装置5、循环装置6、温度传感器7、溢流管8、排液管9和排液阀10。

如图3至图5所示，溢流管8的入口处设置在温控槽3的侧壁顶部，溢流管8的出口处设置在箱体1的底部，溢流管8用于防止油液过多从温控槽3中溢出；排液管9的入口处设置在温控槽3底部，排液管9的出口处设置在箱体1的底部，排液管9用于排出油液。

具体的，如图4和图5所示，温控槽3内部安装有金属内胆302，金属内胆302的底部与加热腔301接触，金属内胆302为不修改内胆。图中，加热装置4采用不锈钢密闭式电加热器、且包括第一加热管401、第二加热管402和第三加热管403，第一加热管401、第二加热管402和第三加热管403并排安装在加热腔301内。

本实施例中，制冷装置5采用风冷式制冷、且包括换热器501、压缩机502和蒸发器503，其中：换热器501设置在箱体1的通风孔103处；压缩机502和蒸发器503均设置在箱体1的内部，蒸发器503安装在紧邻温控槽3的位置。需要说明的是，风冷式制冷技术方案采用现有技术，本方案只保护布置位置，具体实施例时，可以在蒸发器503上设置风冷扇，用于快速降温。

本实施例中，循环装置6包括进液管601、出液管602和循环泵603，的进液管601的一端连通循环泵603的出口，进液管601的另一端设置在温控槽3的侧壁上部，出液管602的一端设置在温控槽3的底部，出液管602的另一端连通循环泵603的入口，通过循环装置6能够均匀搅动油液，确保温度均匀度。

具体的，排液管9的末端设置有排液阀10。

具体的，箱体1的正面设置有多个柜门101，箱体1的底部设置有底座102。

如图6和图7所示，远程控制器2根据油液设置温度和温度传感器7采集的油液实时温度，通过pid自整定调节方式控制加热装置4或制冷装置5工作，具体的，采用ai-516型pid调节芯片，其中：远程控制器2包括yudianap-14型远程通讯芯片，能够实现远程数据传输和远程监控，具体的，远程控制器2可以通过串口通讯方式、蓝牙通讯方式或zigbee通讯方式与上位机连接，实现远距离操控。

具体操作时，步骤如下：

1.根据工作温度正确调节超温保护温度。

2.设备启动：根据使用情况可将1号油槽和2号油槽接通电源（同时工作或者单独工作），闭合空气开关。将远程控制柜接通电源，按下1号油槽和2号油槽启动按钮（同时工作或者单独工作），设备启动运行。（本地控制按钮与远控控制台控制按钮功能一样可同时启停设备）。

3.当远程控制台工作电源开启时，本地仪表不能设定温度，如需本地操作仪表将远程控制台的断路器关掉即可。

4.电源开与关的间隔时间不得少于一分钟，以保证电气元件正常复位；当设备长时间不用时，要将总电源关闭。

5.不得加热或制冷易燃、易爆，具有挥发性和腐蚀性的物品，具体的，温控槽内设置有试管架，多个试管安装在试管架上，其中放置有待测含能材料，例如：测试甲基紫时，将温度设置好后，利用试纸测试其挥发气体。

6.外表面漆层严禁接触任何有机溶剂（酒精、香蕉水等），只能使用中性洗涤剂沾水擦洗。

7.请定期清理设备，以免造成故障。

该系统可以实现的温控范围为0℃至150℃、温控波动度为±0.2℃，温控均匀度为±0.2℃，通过该温控系统能够准确、快速的测量多种含能材料的化学安定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。