一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)有氧氣通道、氮?dú)馔ǖ?、控制器，所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ谰c所述控制器連接；所述氧氣通道的出口與入口之間依次設(shè)有第一球閥、第一減壓閥、第一壓力表、第一氧氮質(zhì)量流量控制器以及第一單向閥；所述氮?dú)馔ǖ赖某隹谂c入口之間依次設(shè)有第二球閥、第二減壓閥、第二壓力表、第二氧氮質(zhì)量流量控制器以及第二單向閥；所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ赖某隹谶B接燃燒筒。本實(shí)用新型提供的設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，氧、氮流量控制精確，提高了試驗(yàn)效率，并且測(cè)試結(jié)果可視、精確。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測(cè)定儀，特別是一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀。
【背景技術(shù)】
[0002]臨界氧指數(shù)測(cè)定儀適用于勻質(zhì)固體材料，層壓材料，泡沫塑料，織物，軟片和薄膜等材料的燃燒性能測(cè)試。主要用來(lái)測(cè)定聚合物燃燒過(guò)程所需氧的百分比，可作為鑒定聚合物難燃性的手段，而且還可以作為一種研究工具一實(shí)驗(yàn)室研究阻燃配方等。因而，該種氧指數(shù)測(cè)定儀對(duì)于氧氣和氮?dú)饬髁康目刂剖种匾，F(xiàn)有的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，對(duì)氧氣和氮?dú)饬髁康目刂浦饕袃煞N方式:第一種是利用一個(gè)玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)來(lái)控制氧氣、氮?dú)饣旌象w的總流量，通過(guò)調(diào)節(jié)氧、氮的壓力來(lái)改變混合氣體的氧濃度；第二種是利用兩個(gè)玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)分別控制氧、氮的流量，來(lái)調(diào)節(jié)混合氣體的流量，從而調(diào)節(jié)混合氣體中氧的濃度；這兩種方式調(diào)節(jié)粗糙，準(zhǔn)確度差，要達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的濃度非常困難，測(cè)量的準(zhǔn)確性相當(dāng)差。氧、氮流量的控制不精確，會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，導(dǎo)致結(jié)果準(zhǔn)確性較差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，氧、氮流量控制精確，穩(wěn)定性好的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)有氧氣通道、氮?dú)馔ǖ?、控制器，所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ谰c所述控制器連接；所述氧氣通道的出口與入口之間依次設(shè)有第一球閥、第一減壓閥、第一壓力表、第一氧氮質(zhì)量流量控制器以及第一單向閥；所述氮?dú)馔ǖ赖某隹谂c入口之間依次設(shè)有第二球閥、第二減壓閥、第二壓力表、第二氧氮質(zhì)量流量控制器以及第二單向閥；所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ赖某隹谶B接燃燒筒。
[0006]進(jìn)一步地，所述氧氮質(zhì)量流量控制器包括氧氮質(zhì)量流量傳感器和流量控制電磁比例閥，所述的氧氮質(zhì)量流量傳感器連接信號(hào)調(diào)理電路模塊，所述的信號(hào)調(diào)理電路模塊連接信號(hào)控制算法電路模塊，所述的信號(hào)控制算法電路模塊連接信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路模塊，所述的信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路模塊連接流量控制電磁比例閥，所述的信號(hào)調(diào)理電路模塊連接信號(hào)輸出電路模塊，所述的信號(hào)控制算法電路模塊連接控制信號(hào)輸入電路模塊。
[0007]進(jìn)一步地，所述控制器是可編程序控制器PLC與擴(kuò)展模塊。
[0008]考慮到系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每個(gè)部分都用螺絲固定在機(jī)械框架結(jié)構(gòu)上，模塊之間通過(guò)連接插件進(jìn)行電氣連接。氣流首先經(jīng)過(guò)氧氮質(zhì)量流量傳感器，氧氮質(zhì)量流量傳感器輸出監(jiān)測(cè)電壓信號(hào)至控制電路，由控制電路輸出相應(yīng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)流量控制電磁比例閥，通過(guò)控制流量控制電磁比例閥的不同開(kāi)度大小，達(dá)到控制氧氮質(zhì)量流量的目的。
[0009]本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果是:[0010](1)本實(shí)用新型能夠根據(jù)接收到的氧氮質(zhì)量流量設(shè)定值，將儀器的氧氮質(zhì)量流量精確的控制為接收到的質(zhì)量流量設(shè)定值，精度高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)。能夠輸出所監(jiān)測(cè)的質(zhì)量流量的電壓信號(hào)，便于傳輸至上位機(jī)或主控制器進(jìn)行屏幕顯示。
[0011](2)本實(shí)用新型所提供的臨界氧指數(shù)儀器，提高了試驗(yàn)效率，縮短了一個(gè)試樣的測(cè)試時(shí)間，并且測(cè)試結(jié)果可視、精確。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是氧氮質(zhì)量流量控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0016]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)有氧氣通道、氮?dú)馔ǖ?、控制器，所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ谰c所述控制器連接；所述氧氣通道的出口與入口之間依次設(shè)有第一球閥1、第一減壓閥2、第一壓力表3、第一氧氮質(zhì)量流量控制器4以及第一單向閥5;所述氮?dú)馔ǖ赖某隹谂c入口之間依次設(shè)有第二球閥6、第二減壓閥7、第二壓力表8、第二氧氮質(zhì)量流量控制器9以及第二單向閥10 ;所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ赖某隹谶B接燃燒筒11。
[0017]所述兩個(gè)氧氮質(zhì)量流量控制器均包括氧氮質(zhì)量流量傳感器12和流量控制電磁比例閥13，所述的氧氮質(zhì)量流量傳感器12連接信號(hào)調(diào)理電路模塊14，所述的信號(hào)調(diào)理電路模塊14連接信號(hào)控制算法電路模塊15，所述的信號(hào)控制算法電路模塊15連接信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路模塊16，所述的信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路模塊16連接流量控制電磁比例閥13，所述的信號(hào)調(diào)理電路模塊14連接信號(hào)輸出電路模塊17，所述的信號(hào)控制算法電路模塊15連接控制信號(hào)輸入電路模塊18?？紤]到系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每個(gè)部分都用螺絲固定在機(jī)械框架結(jié)構(gòu)上，各模塊之間通過(guò)連接插件進(jìn)行電氣連接。氣流首先經(jīng)過(guò)氧氮質(zhì)量流量傳感器12，氧氮質(zhì)量流量傳感器12輸出監(jiān)測(cè)電壓信號(hào)至控制電路，由控制電路輸出相應(yīng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)流量控制電磁比例閥13，通過(guò)控制流量控制電磁比例閥13的不同開(kāi)度大小，達(dá)到控制氧氮質(zhì)量流量的目的。
[0018]所述控制器是可編程序控制器PLC與擴(kuò)展模塊。
[0019]控制器是將該測(cè)定儀從人機(jī)界面設(shè)定的氧氣濃度、氮?dú)鉂舛仍O(shè)定值，計(jì)算轉(zhuǎn)換成流量，再通過(guò)擴(kuò)展模塊，將數(shù)字控制量轉(zhuǎn)化成模擬量輸出至氧氮質(zhì)量流量控制器中，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器將實(shí)際流量反饋給PLC，最后由PLC將檢測(cè)值數(shù)字量輸出至臨界氧指數(shù)測(cè)定儀的人機(jī)界面。
[0020]本實(shí)用新型能夠根據(jù)接收到的氧氮質(zhì)量流量設(shè)定值，將儀器的氧氮質(zhì)量流量精確的控制為接收到的質(zhì)量流量設(shè)定值，精度高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)，提高了試驗(yàn)效率，縮短了一個(gè)試樣的測(cè)試時(shí)間。能夠輸出所監(jiān)測(cè)的質(zhì)量流量的電壓信號(hào)，便于傳輸至上位機(jī)或主控制器進(jìn)行屏幕顯示。[0021 ] 本實(shí)用新型在使用時(shí):
[0022]1、將氧指數(shù)測(cè)定儀放置在工作平臺(tái)上(最好放在通風(fēng)櫥內(nèi))固定平穩(wěn)。用隨機(jī)附帶的連接管和氣源接頭部件，分別將儀器后面的氧氣、氮?dú)饨涌?，與對(duì)應(yīng)的氧氣、氮?dú)怃撈拷涌谶B接；再用隨機(jī)配置的尼龍管一端接燃燒筒底座，另一端接儀器背面氮?dú)夂脱鯕饨涌凇?br>
[0023]2、開(kāi)啟電源，等待測(cè)定儀的觸摸屏起動(dòng)。開(kāi)啟氧氣與氮?dú)?，壓力調(diào)到0.1Mpa;之后點(diǎn)擊觸摸屏上的閥清洗鍵對(duì)氧氣閥和氮?dú)忾y進(jìn)行清洗。
[0024]3、選擇起始氧濃度。通過(guò)觀(guān)察試樣在空氣中的點(diǎn)燃情況，如果試樣迅速燃燒，選擇起始氧濃度約在18% (體積分?jǐn)?shù))；如果試樣緩慢燃燒或不穩(wěn)定燃燒，選擇的起始氧濃度約在21% (體積分?jǐn)?shù))；如果試樣在空氣中不連續(xù)燃燒，選擇的起始氧濃度至少為25% (體積分?jǐn)?shù))，這取決于點(diǎn)燃的難易程度或熄滅前燃燒時(shí)間的長(zhǎng)短。
[0025]4、確保燃燒筒處于垂直狀態(tài)。將試樣垂直安裝在所述燃燒筒的中心位置，使試樣的頂端低于燃燒筒頂口至少100_，同時(shí)試樣的最低點(diǎn)的暴露部分要高于燃燒筒基座的氣體分散裝置的頂面100mm。
[0026]5、氧、氮?dú)怏w開(kāi)始流入混合室，氧濃度達(dá)到設(shè)定值，在點(diǎn)燃試樣前至少用混合氣體沖洗燃燒筒30s。確保點(diǎn)燃及試樣燃燒期間氣體流速不變。
[0027]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)有氧氣通道、氮?dú)馔ǖ?、控制器，其特征在?所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ谰c所述控制器連接；所述氧氣通道的出口與入口之間依次設(shè)有第一球閥、第一減壓閥、第一壓力表、第一氧氮質(zhì)量流量控制器以及第一單向閥；所述氮?dú)馔ǖ赖某隹谂c入口之間依次設(shè)有第二球閥、第二減壓閥、第二壓力表、第二氧氮質(zhì)量流量控制器以及第二單向閥；所述氧氣通道和氮?dú)馔ǖ赖某隹谶B接燃燒筒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，其特征在于:所述氧氮質(zhì)量流量控制器包括氧氮質(zhì)量流量傳感器和流量控制電磁比例閥，所述的氧氮質(zhì)量流量傳感器連接信號(hào)調(diào)理電路模塊，所述的信號(hào)調(diào)理電路模塊連接信號(hào)控制算法電路模塊，所述的信號(hào)控制算法電路模塊連接信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路模塊，所述的信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路模塊連接流量控制電磁比例閥，所述的信號(hào)調(diào)理電路模塊連接信號(hào)輸出電路模塊，所述的信號(hào)控制算法電路模塊連接控制信號(hào)輸入電路模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種設(shè)有氧氮質(zhì)量流量控制器的臨界氧指數(shù)測(cè)定儀，其特征在于:所述控制器是可編程序控制器PLC與擴(kuò)展模塊。
【文檔編號(hào)】G05D7/06GK203552076SQ201320582414
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】賀名歡 申請(qǐng)人:蘇州菲尼克斯質(zhì)檢儀器有限公司