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原文传递一种悬浮态热分析试验装置及测试方法

专利名称：	一种悬浮态热分析试验装置及测试方法
摘要：	本发明公开了一种悬浮态热分析试验装置及测试方法，其包括负压控制系统、悬浮反应炉系统、自动投料系统、恒温控制系统和数据采集系统。本装置在恒温状态下，经自动投料系统加入样品，样品随之在反应炉内形成悬浮态，利用温度传感器采集悬浮态反应过程中的热变化，从而达到对样品悬浮状态下的热反应过程分析。本装置结构设计合理、操作简便，实现了快速、准确、动态的热分析过程检测，解决了传统热分析过程中样品静态反应带来的受热及反应不均的缺点，使得分析结果更接近于实际工艺过程中物料的热反应过程。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广西;45
申请人：	广西大学
发明人：	柏秀奎;曹德光;封广生;方盛南;雷彩霞;陈亚菲;林华;陈春燕
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910312286.X
公开号：	CN110057867A
代理机构：	南宁市吉昌知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	林鹏
分类号：	G01N25/48(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	530004 广西壮族自治区南宁市西乡塘区大学东路100号
主权项：	1.一种悬浮态热分析试验装置，其特征在于：包括负压控制系统、悬浮反应炉系统、自动投料系统、恒温控制系统和数据采集系统；所述负压控制系统包括真空泵、缓冲储气罐和三通电磁阀；所述真空泵的抽气端与缓冲储气罐连接，真空泵的排气口通过三通电磁阀与自动投料系统连接；所述悬浮反应炉系统包括悬浮反应炉、发热电炉丝和保温材料；所述悬浮反应炉四周环绕发热电炉丝，发热电路丝的四周环绕保温材料；所述发热电炉丝与恒温控制系统相连；所述自动投料系统包括进料漏斗、输料气管和进料控制阀；所述进料漏斗分别与输料气管及进料控制阀相连，所述输料气管与真空泵连接；所述数据采集系统主要由插入悬浮反应炉样品的温度传感器和数据采集卡，温度传感器设有两个以上的热电偶，热电偶以纵向方式分布于反应炉内；温度传感器上的温度变化通过数据采集卡传入上位机软件，所述数据采集卡还与进料控制阀连接；所述悬浮反应炉顶端设有型开口，纵向入口插入温度传感器，横向入口接负压系统的缓冲储气罐，顶端并与进料漏斗连接。 2.根据权利要求1所述悬浮态热分析试验装置，其特征在于：所述悬浮反应炉整体为圆柱体结构，所述圆柱体部分为悬浮区域，底端为锥体结构。 3.根据权利要求2所述悬浮态热分析试验装置，其特征在于：所述悬浮反应炉中悬浮区域的高度L1与锥体高度L2的比例为6:3。 4.根据权利要求2所述悬浮态热分析试验装置，其特征在于：所述锥体上口直径R与下口直径r之比为10～7。 5.根据权利要求1所述悬浮态热分析试验装置，其特征在于：所述真空泵为可调速双并联负压泵。 6.根据权利要求1所述悬浮态热分析试验装置，其特征在于：所述热电偶端口处设有保护层。 7.一种如权利要求1所述悬浮态热分析试验装置的测试方法，其特征在于：试验装置通过恒温控制系统恒定悬浮反应炉内的温度，再通过真空泵和缓冲储气罐实现悬浮反应炉内的恒定悬浮气压源，样品经自动投料系统投入悬浮反应炉内，并呈悬浮状态，此时上位机通过热电偶实时采集样品在悬浮状态下的温度变化。 8.根据权利要求7所述悬浮态热分析试验装置的测试方法，其特征在于：所述恒温控制系统通过恒压或恒流形式实现；所述恒压通过可控硅控制器实现恒压控制。 9.根据权利要求7所述悬浮态热分析试验装置的测试方法，其特征在于：包括如下步骤： (1)打开负压系统和恒温控制系统电源，经1-2h后达到气体流速在设定值±0.03L/min，温度达到设定值±1℃； (2)精确称量样品0.05±0.001g，放入进料漏斗中，通过上位机软件测定样品采样时间和数据保存路径，并启动数据采集； (3)按进料按钮，样品经投料系统加入悬浮反应炉内，上位机实时采集炉内温度变化，并显示于上位机软件中，测量时间到达设定采集时间时，上位机自动保存数据； (4)数据采集完成后，一直按住进料按钮，灌入气体，反应完的物料由悬浮反应炉底端排出，待炉内温度平衡，可进行下一次测试。
所属类别：	发明专利