專利名稱：閃點(diǎn)自動檢測的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在閉合的坩堝內(nèi)自動進(jìn)行閃點(diǎn)檢測的方法和裝置并適用于測定易燃液體、帶有懸浮固體的液體、潤滑油、在試驗(yàn)條件下易于形成表面薄膜的液體和其它液體的閃點(diǎn)。
一種液體閃點(diǎn)的測定是判斷該物質(zhì)潛在的火災(zāi)或爆炸危險(xiǎn)的重要標(biāo)準(zhǔn)。閃點(diǎn)是氣壓在101.3KPa情況下修正的，采用點(diǎn)火火焰在規(guī)定的試驗(yàn)條件下實(shí)現(xiàn)樣品蒸汽燃燒的最低溫度。為了使即使在不同的地點(diǎn)的閃點(diǎn)測定是可以對照比較的，在國際上閃點(diǎn)測試儀是標(biāo)準(zhǔn)化的。對比Pensky Martens(例如根據(jù)DIN 51758、ASTM D93、ISO/EN 2719)、Abel(例如根據(jù)IP 113、ISO 13736)、Abel Pensky(例如根據(jù)DIN 51755/53213)和Tag(例如根據(jù)ASTM 56)采用閉合的取樣器的方法由于具有良好的可重現(xiàn)性，因而迄今在世界范圍得到廣泛的應(yīng)用。在這些標(biāo)準(zhǔn)中對所有重要的儀器尺寸、加熱條件和測量條件都做了規(guī)定。其中一個(gè)主要的儀器件是取樣器，該取樣器由坩鍋和一閉鎖蓋構(gòu)成，該閉鎖蓋帶有一個(gè)蓋旋轉(zhuǎn)滑閥，該旋轉(zhuǎn)滑閥用于釋放試杯蓋上的浸入蒸汽空間點(diǎn)火系統(tǒng)用的開孔。
根據(jù)已有技術(shù)，出于對必要的合理化的考慮，目前絕大部分閃點(diǎn)的測定都是采用自動化儀器進(jìn)行的。所有這些公知方法的缺點(diǎn)在于，僅加熱過程、點(diǎn)火試驗(yàn)和閃點(diǎn)檢定實(shí)現(xiàn)了自動化，而對樣品更換的準(zhǔn)備階段自動化是不充分的。
故本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種方法和裝置，采用這種方法和裝置可實(shí)現(xiàn)簡便的并且迅捷的樣品更換，可大大減少手工勞動和對閃點(diǎn)檢測準(zhǔn)備和實(shí)施的主觀影響，裝置的使用和維護(hù)簡便、可靠并且實(shí)現(xiàn)起來費(fèi)用低廉。
本任務(wù)發(fā)明的通過采用權(quán)利要求1和8的特征部分的特征、并結(jié)合相應(yīng)前敘部分的特征得以解決。本發(fā)明的有益的設(shè)計(jì)包含在從屬權(quán)利要求中。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于，通過對同步功能頭的應(yīng)用可大大減少在樣品更換時(shí)其它自動化儀器中必要的手工勞動并可避免與操作人員有關(guān)的影響，其中預(yù)先用試液充注試杯并且用具有溫度檢定和閃點(diǎn)指示器件以及試杯蓋旋轉(zhuǎn)和攪拌器件的試杯蓋將取樣器閉合，將準(zhǔn)備好的取樣器裝入恒溫裝置中并且建立自動裝置的同步功能頭和取樣器間可拆卸的連接和/或觸接，從而使用于溫度檢定和閃點(diǎn)指示的器件被電氣觸接并且必要時(shí)用于攪拌和試杯蓋旋轉(zhuǎn)的器件與驅(qū)動電機(jī)機(jī)械連接并且在成功的點(diǎn)火和結(jié)束閃點(diǎn)檢測后重新解除連接和/或觸接。
由于溫度傳感器以及閃點(diǎn)指示器的裝入已提前移到樣品充注后和置放在加熱裝置前的時(shí)間點(diǎn)上，故在自動化儀器中對樣品更換時(shí)間段并未加有負(fù)擔(dān)。迄今的根據(jù)已有技術(shù)的手工操作將由同步功能頭的一次性旋入取代。由于裝栽試液的取樣器是非常密封的，可以防止試液易燃組分的無意的揮發(fā)，因而這時(shí)就有使準(zhǔn)備好的取樣器長期儲存的全新的可能，必要時(shí)可對其進(jìn)行預(yù)先冷卻。
當(dāng)此后該取樣器放置在恒溫裝置內(nèi)時(shí)，該密閉狀況一直保持到按標(biāo)準(zhǔn)的第一次點(diǎn)火試驗(yàn)。由于可以用人工或甚至自動制備多個(gè)這樣的樣品，因而進(jìn)一步大大節(jié)省了時(shí)間。
符合國家和國際標(biāo)準(zhǔn)的、制造簡單并且成本低廉的并且可以可靠地可重現(xiàn)工作的裝置的實(shí)現(xiàn)方案如下，整個(gè)檢測裝置由一個(gè)固定的同步功能頭和一個(gè)移動的、可完全與同步功能頭分開的取樣器構(gòu)成，其中取樣器具有至少一個(gè)預(yù)安裝的溫度傳感器和至少一個(gè)預(yù)安裝的閃點(diǎn)指示器并且在同步功能頭上設(shè)置有用于建立與溫度傳感器和閃點(diǎn)指示器電氣連接的觸接件，和至少一個(gè)用于建立攪拌器驅(qū)動電機(jī)與攪拌器間機(jī)械連接的耦合件。
下面將對照部分在附圖中示出的實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
圖中示出

圖1取樣器與同步功能頭分開時(shí)(裝樣階段)的整個(gè)裝置的示意圖，圖2取樣器與同步功能頭連接時(shí)(閃點(diǎn)檢測階段)的示意圖。
如圖1所示，整個(gè)檢測裝置1由一個(gè)固定的同步功能頭2以及一個(gè)在裝樣品階段時(shí)與同步功能頭2完全分開的移動的取樣器3構(gòu)成，該同步功能頭2與一個(gè)在附圖中未示出的控制和分析單元連接。
移動的取樣器3由一個(gè)試杯11構(gòu)成，試液13在該試杯中并由一試杯蓋12閉合。攪拌器8浸入試液13中。在本實(shí)施例中，試杯蓋12上配備有一個(gè)旋轉(zhuǎn)滑閥15，該旋轉(zhuǎn)滑閥用于開啟及關(guān)閉點(diǎn)火孔16。另外在試杯蓋12上設(shè)置有一個(gè)套管17，該套管用于容納至少一個(gè)溫度傳感器4和至少一個(gè)閃點(diǎn)指示器5。在套管17上設(shè)置有溫度傳感器4和閃點(diǎn)指示器5的電觸頭。溫度傳感器4穿過套管17的底部，一直伸到液體13中；而閃點(diǎn)指示器5穿過套管17的底部，一直延伸到液體13上方的空間中。當(dāng)然將溫度傳感器4和閃點(diǎn)指示器5直接地、不用套管17、進(jìn)行設(shè)置并配備相應(yīng)的觸頭，也是可以的。攪拌器8的驅(qū)動軸8a穿過試杯蓋12。取樣器3放在一個(gè)恒溫裝置18中，在恒溫裝置中可以進(jìn)行加溫或在專門的應(yīng)用時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)冷卻。
在本實(shí)施例中，同步功能頭2具有觸接件6。觸接件是用于與溫度傳感器4和閃點(diǎn)指示器5的觸頭進(jìn)行配合的。同步功能頭2另外還包括一個(gè)攪拌器驅(qū)動電機(jī)7，該驅(qū)動電機(jī)配備有用于與攪拌器8的驅(qū)動軸8a進(jìn)行機(jī)械耦合的耦合件10。設(shè)置有一個(gè)帶有控制件9a的用于控制旋轉(zhuǎn)滑閥15的旋轉(zhuǎn)滑閥驅(qū)動電機(jī)9。
在本實(shí)施例中，點(diǎn)火裝置14同樣地設(shè)置在同步功能頭2上，其設(shè)置應(yīng)在將同步功能頭2與取樣器3連接的同時(shí)使點(diǎn)火裝置如圖2所示浸入點(diǎn)火孔16內(nèi)。另外，本實(shí)施例中在點(diǎn)火孔16的上方設(shè)置有一個(gè)閃點(diǎn)輔助指示器5a，該指示器可實(shí)現(xiàn)在浸入的點(diǎn)火火焰上方并因此在整個(gè)取樣器3外面的附加指示。在此處同樣可以通過溫度指示，但例如也可以通過自動閃點(diǎn)觀察加以實(shí)現(xiàn)。在取樣器3外的點(diǎn)火是通過在取樣器3內(nèi)高的蒸汽壓力或滯后的點(diǎn)火開始(液體在一定條件下沸騰)實(shí)現(xiàn)的。此時(shí)不能保證被點(diǎn)火的蒸汽混合氣的閃火擊入取樣器3內(nèi)并因此在閃點(diǎn)指示器5上的通常指示也不會覺察到。在另外一個(gè)附圖中未示出的實(shí)施例中，點(diǎn)火系統(tǒng)14也設(shè)置在取樣器3上并具有用于與同步功能頭2或直接與供應(yīng)媒介，例如煤氣和/或電源連接的連接件。在此實(shí)施方案中必要時(shí)可以省去旋轉(zhuǎn)滑閥15、旋轉(zhuǎn)滑閥驅(qū)動電機(jī)9和控制件9a。
下面將按時(shí)間過程對整個(gè)檢測裝置的工作方式加以說明。在用試液13充入試杯11后，將取樣器3按規(guī)定用試杯蓋12閉合，試杯蓋上帶有旋轉(zhuǎn)滑閥15和套管17，該套管17帶有溫度傳感器4和閃點(diǎn)指示器5。將該裝置置入恒溫裝置18中。這時(shí)手動或自動驅(qū)動地將同步功能頭2安裝在取樣器之上。隨之自動進(jìn)行所有必要的連接和定位。具體地說，這些是用于試樣溫度測量值接收的電觸接和用于閃點(diǎn)指示測量值的電觸接。另外，將暫時(shí)由試杯蓋上取下的點(diǎn)火系統(tǒng)安裝在必要的輸出位置(但也可以將點(diǎn)火系統(tǒng)留在試杯蓋上，其中在調(diào)換取樣器時(shí)電源連接必須是可拆卸的)并且接通攪拌器8的驅(qū)動電機(jī)7的電源以及實(shí)現(xiàn)用于開啟/關(guān)閉旋轉(zhuǎn)滑閥15的驅(qū)動電機(jī)9控制件9a的定位。
本發(fā)明并不局限于在這里表述的實(shí)施例。確切地說，也可以通過其它實(shí)施方案中所述的手段和特征的相宜組合加以實(shí)現(xiàn)，而不會脫離本發(fā)明的范圍。
附圖標(biāo)記1 整個(gè)檢測裝置2 同步功能頭3 取樣器4 溫度傳感器5 閃點(diǎn)指示器5a閃點(diǎn)輔助指示器6 觸接件7 攪拌器驅(qū)動電機(jī)8 攪拌器8a驅(qū)動軸9 旋轉(zhuǎn)滑閥驅(qū)動電機(jī)9a控制件10耦合件11試杯12試杯蓋13試液14點(diǎn)火系統(tǒng)15旋轉(zhuǎn)滑閥16點(diǎn)火孔17套管18恒溫裝置
權(quán)利要求
1.自動檢測閃點(diǎn)的方法，其中在用試杯蓋閉合的試杯中對試液進(jìn)行恒溫處理并進(jìn)行點(diǎn)火試驗(yàn)并且當(dāng)點(diǎn)火成功時(shí)實(shí)現(xiàn)閃點(diǎn)的檢定，其特征在于—預(yù)先用試液充注試杯并用具有用于溫度檢定和閃點(diǎn)指示的器件以及用于旋轉(zhuǎn)試杯蓋和攪拌試液的器件的試杯蓋閉合取樣器，—將準(zhǔn)備好的取樣器裝入恒溫裝置中并且—建立自動裝置的同步功能頭與取樣器間的可拆卸的連接，使用于溫度檢定和閃點(diǎn)指示的器件被電氣觸接并且在成功的點(diǎn)火和結(jié)束閃點(diǎn)檢測后重新解除連接和/或觸接。
2.依照權(quán)利要求1的方法，其特征在于用于溫度檢定和閃點(diǎn)指示的器件僅在取樣器停留在恒溫裝置的時(shí)間內(nèi)，通過電氣觸接與同步功能頭和信號計(jì)算裝置連接。
3.依照權(quán)利要求1的方法，其特征在于在調(diào)換樣品時(shí)通過被控制的驅(qū)動電機(jī)將點(diǎn)火系統(tǒng)從試杯蓋上移開。
4.依照權(quán)利要求1的方法，其特征在于通過同步功能頭的下行和旋入，實(shí)現(xiàn)電氣觸接、機(jī)械連接、點(diǎn)火系統(tǒng)定位和試杯蓋的旋轉(zhuǎn)。
5.依照權(quán)利要求1的方法，其特征在于除了在取樣器內(nèi)的閃點(diǎn)指示外還進(jìn)行取樣器外的另一個(gè)閃點(diǎn)指示。
6.依照權(quán)利要求5的方法，其特征在于在點(diǎn)火孔上方進(jìn)行閃點(diǎn)輔助指示。
7.依照權(quán)利要求1的方法，其特征在于用于攪拌和試杯蓋旋轉(zhuǎn)的器件與驅(qū)動電機(jī)機(jī)械連接。
8.用于閃點(diǎn)自動檢測的裝置，由一含有試液、用試杯蓋閉合的試杯構(gòu)成，該試杯帶有攪拌器、溫度傳感器和閃點(diǎn)指示器、一個(gè)恒溫裝置和一個(gè)點(diǎn)火系統(tǒng)，其特征在于整個(gè)檢測裝置(1)由一固定的同步功能頭(2)和一移動的取樣器(3)構(gòu)成，其中取樣器(3)具有預(yù)先安裝好的溫度傳感器(4)和閃點(diǎn)指示器(5)并且在同步功能頭(2)上設(shè)置有用于建立與溫度傳感器(4)和閃點(diǎn)指示器(5)電氣連接的觸接件(6)和至少一個(gè)用于建立攪拌器驅(qū)動電機(jī)(7)與攪拌器(8)間機(jī)械連接的耦合件(10)。
9.依照權(quán)利要求8的裝置，其特征在于在同步功能頭(2)上設(shè)置有一個(gè)帶有控制件(9a)的旋轉(zhuǎn)滑閥驅(qū)動電機(jī)(9)。
10.依照權(quán)利要求8的裝置，其特征在于在取樣器(3)上附加設(shè)有點(diǎn)火系統(tǒng)(4)并具有用于與同步功能頭(2)連接的連接件。
11.依照權(quán)利要求8的裝置，其特征在于溫度傳感器(4)和閃點(diǎn)指地器(5)設(shè)置在一個(gè)套管(17)內(nèi)。
12.依照權(quán)利要求8的裝置，其特征在于在取樣器(3)外點(diǎn)火孔(16)的上方設(shè)置有一個(gè)閃點(diǎn)輔助指示器(5a)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于自動檢測閃點(diǎn)的方法和裝置并且適用于易燃液體的閃點(diǎn)測定。本發(fā)明的方法尤其可實(shí)現(xiàn)試樣調(diào)換的準(zhǔn)備和實(shí)施階段時(shí)的自動化。所述裝置的特征在于整個(gè)檢測裝置(1)由一固定的同步功能頭(2)和一移動的可完全與同步功能頭(2)分開的取樣器(3)構(gòu)成，其中取樣器(3)具有預(yù)先安裝的溫度傳感器(4)和閃點(diǎn)指示器(5)并且在同步功能頭(2)上設(shè)置有用于建立與溫度傳感器(4)和閃點(diǎn)指示器(5)電氣連接的觸接件(6)和至少一個(gè)用于建立攪拌器驅(qū)動電機(jī)(7)和攪拌器(8)之間機(jī)械連接的耦合件(10)。也可以在取樣器(3)外部設(shè)置一個(gè)閃點(diǎn)輔助指示器(5a)。
文檔編號G01N25/00GK1168973SQ97110930
公開日1997年12月31日 申請日期1997年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月28日
發(fā)明者B·漢德舒克, H·艾勒斯 申請人:石油試驗(yàn)設(shè)備有限公司