一種臭氧老化試驗箱的制作方法
【專利摘要】本發明涉及環境試驗儀器【技術領域】,具體地說是一種臭氧老化試驗箱,包括箱體、電氣柜、制冷系統、臭氧發生系統、臭氧檢測系統及電氣系統,箱體正面設有箱門,箱門上設有觀察窗,箱體內部設有臭氧室,臭氧室內設有臭氧架,臭氧檢測系統包括蒸發器、氣液分離器和臭氧傳感器,臭氧傳感器設置在臭氧室外部,蒸發器的一端通過管道連接臭氧室的排氣口,蒸發器的另一端通過管道連接氣液分離器的進氣口,氣液分離器的出氣口通過管道連接臭氧傳感器,臭氧傳感器由線路連接電氣系統;本發明同現有技術相比,不僅臭氧傳感器安裝、維護方便,而且不受工作室內溫濕度的影響,使用壽命更長,保證了臭氧傳感器檢測濃度的精準性,自動化程度高。
【專利說明】一種臭氧老化試驗箱[【技術領域】]
[0001]本發明涉及環境試驗儀器【技術領域】,具體地說是一種臭氧老化試驗箱。
[【背景技術】]
[0002]臭氧在大氣中的含量很少卻是橡膠龜裂的主要因素,臭氧老化試驗箱由于其臭氧氣體濃度非常高,能夠模擬和強化大氣中的臭氧條件,從而可以很快檢測出橡膠材料在高濃度臭氧氣體的情況下,試驗橡膠產品的耐臭氧龜裂性能,快速鑒定和評價橡膠抗臭氧老化性能與抗臭氧劑防護效能的方法,進而采取有效的防老化措施,以提高橡膠制品的使用壽命。但目前市場上的臭氧老化試驗箱主要存在以下問題:
[0003](I)由于檢測臭氧氣體濃度的傳感器大多為電化學式的,從而在有濕度的試驗條件下容易進水汽,導致傳感器不工作或檢測濃度不準;
[0004](2)采用紫外吸收法的傳感器制造成本太高;
[0005](3)臭氧氣體濃度 傳感器的安裝和維護非常不方便;
[0006](4)自動化程度不高,不能集中操作,試驗歷史數據保存不理想。
[
【發明內容】
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[0007]本發明的目的就是要解決上述的不足而提供一種臭氧老化試驗箱,不僅臭氧傳感器安裝、維護方便,而且不受工作室內溫濕度的影響,使用壽命更長,保證了臭氧傳感器檢測濃度的精準性,自動化程度高。
[0008]為實現上述目的設計一種臭氧老化試驗箱,包括箱體、電氣柜、制冷系統、臭氧發生系統、臭氧檢測系統及電氣系統,所述制冷系統、臭氧發生系統、臭氧檢測系統分別由線路連接電氣系統,所述箱體正面設有箱門,所述箱門上設有觀察窗,所述箱體內部設有臭氧室,所述臭氧室內設有臭氧架,所述臭氧檢測系統包括蒸發器、氣液分離器和臭氧傳感器,所述臭氧傳感器設置在臭氧室外部,所述蒸發器的一端通過管道連接臭氧室的排氣口,所述蒸發器的另一端通過管道連接氣液分離器的進氣口,所述氣液分離器的出氣口通過管道連接臭氧傳感器,所述臭氧傳感器由線路連接電氣系統。
[0009]所述臭氧發生系統包括電磁吸氣泵和臭氧發生器,所述電磁吸氣泵的出氣口通過管道連接臭氧發生器,所述臭氧發生器的另一端通過管道連接臭氧室的進氣口,所述電磁吸氣泵與臭氧發生器之間的管道上安裝有流量計,所述電磁吸氣泵、臭氧發生器由線路連接電氣系統。
[0010]所述氣液分離器的出氣口與臭氧傳感器之間的管道上設置有吸氣泵二,所述氣液分離器的出液口與排水管相連,所述吸氣泵二由線路連接電氣系統。
[0011]所述臭氧架包括靜態臭氧架和動態臭氧架,所述動態臭氧架的底端通過連桿分別連接旋轉電機和拉升電機,所述旋轉電機、拉升電機由線路連接電氣系統。
[0012]所述制冷系統包括壓縮機、蒸發器和冷凝器,所述蒸發器安裝在臭氧室的內壁上,所述蒸發器通過管道連接冷凝器,所述冷凝器通過管道連接壓縮機,所述冷凝器為帶翅片風冷式冷凝器,所述蒸發器為盤管式蒸發器,所述壓縮機由線路連接電氣系統。
[0013]所述臭氧室的頂端裝有風機和風鼓,所述風機主軸連接風鼓,所述風鼓設置在臭氧室內部,所述風鼓下方設有加熱器,所述臭氧室內設有加濕器、溫度傳感器和濕度傳感器,所述加濕器設置在箱體內蒸發器下方,所述溫度傳感器、濕度傳感器設置在臭氧架處,所述風機、加熱器、加濕器、溫度傳感器、濕度傳感器分別由線路連接電氣系統。
[0014]所述臭氧傳感器設置在電氣柜內上部,所述臭氧發生器設置在箱體內臭氧室的后部,所述臭氧室頂端通過臭氧排氣管連接排氣風機,所述排氣風機由線路連接電氣系統。
[0015]所述箱門與箱體通過鉸鏈連接,所述箱門上設有門把手,所述箱體上設有與門把手相配合的門把手掛鉤,所述箱門與箱體之間設有密封條,所述箱門與箱體通過密封條密封連接。
[0016]所述箱體包括內箱和外箱,所述內箱采用SUS304不銹鋼板制成,所述外箱采用外表面鋼板噴塑而成,所述內箱與外箱之間設有保溫層,所述保溫層采用玻璃纖維棉制成。
[0017]所述箱體的一側連接電氣柜,所述電氣柜的正面設有控制面板,所述電氣系統由線路連接控制面板上的按鍵控制區,所述箱體與電氣柜為一體式結構,所述箱體與電氣柜的底部設有上下調節腳輪,所述電氣柜內后部設置有水箱,所述電氣柜外壁上設有電源開關。
[0018]本發明同現有技術相比,具有如下優點:
[0019](I)觸摸屏操作,控溫精度高,操作更加方便簡潔,大大提高了自動化程度,且控制器自帶容量,可儲存數據,能夠非常方便的將數據下載,并放到電腦上打開,保存;
[0020](2)由于臭氧濃度傳感器設置在臭氧工作室外,從而傳感器不僅安裝、維護方便,而且不受工作室內溫濕度的影響,使用壽命更長,保證了臭氧傳感器檢測濃度的精準性;
[0021](3)制冷除濕采用能量控制方式,減少了壓縮機開停次數,最大限度地提高了壓縮機的使用壽命;
[0022](4)臭氧工作室內的所有零部件均采用不銹鋼材料,從而確保了工作室的干凈,防止生鎊;
[0023](5)本發明自始至終,設計理念以安全可靠為基礎,將設備對人身的安全放在第一位,帶漏電保護功能,缺水報警功能,超溫保護功能等等,從而確保了設備在出現任何故障時,都能保護停機,不會對人身造成傷害。
[【專利附圖】
【附圖說明】]
[0024]圖1是本發明正面的外部結構示意圖;
[0025]圖2是本發明正面的內部結構示意圖;
[0026]圖3是本發明左側的內部結構示意圖;
[0027]圖4是本發明俯視的內部結構示意圖;
[0028]圖5是本發明右側的內部結構示意圖;
[0029]圖6是本發明后面的內部結構示意圖;
[0030]圖7是本發明的臭氧管路圖;
[0031]圖中:1、箱體2、電氣柜3、箱門4、觀察窗5、臭氧室6、臭氧架7、蒸發器8、氣液分離器9、臭氧傳感器10、電磁吸氣泵11、臭氧發生器12、流量計13、吸氣泵二 14、排水管15、靜態臭氧架16、動態臭氧架17、旋轉電機18、拉升電機19、壓縮機20、冷凝器21、風機22、風鼓23、加熱器24、加濕器25、溫度傳感器26、濕度傳感器27、臭氧排氣管28、鉸鏈29、門把手30、門把手掛鉤31、密封條32、控制面板33、上下調節腳輪34、水箱35、電源開關36、電機罩37、積水頭38、接制冷毛細管39、積水頭水位盒40、加濕水盤水位盒41、水箱液位孔42、排水管孔43、電源進線孔44、手動排水閥45、溢水口 46、壓縮機壓力表47、集中管48、濕球管49、濕球紗布50、臭氧傳感器吸氣管51、接壓縮機回氣管52、廢臭氧氣體排出管53、加水翻斗54、轉臺電機調速器55、臭氧氣體進入口。
[【具體實施方式】]
[0032]下面結合附圖對本發明作以下進一步說明:
[0033]如附圖所示,本發明包括:箱體1、電氣柜2、制冷系統、臭氧發生系統、臭氧檢測系統及電氣系統,制冷系統、臭氧發生系統、臭氧檢測系統分別由線路連接電氣系統,箱體正面設有箱門3,箱門上設有觀察窗4,用以觀測箱內試樣的變化,箱體內部設有臭氧室5,臭氧室內設有臭氧架6,臭氧檢測系統包括蒸發器7、氣液分離器8和臭氧傳感器9,臭氧傳感器設置在臭氧室外部,蒸發器的一端通過管道連接臭氧室的排氣口,蒸發器的另一端通過管道連接氣液分離器的進氣口,氣液分離器的出氣口通過管道連接臭氧傳感器,臭氧傳感器由線路連接電氣系統;該臭氧發生系統包括電磁吸氣泵10和臭氧發生器11,電磁吸氣泵的出氣口通過管道連接臭氧發生器,臭氧發生器的另一端通過管道連接臭氧室的進氣口,電磁吸氣泵與臭氧發生器之間的管道上安裝有流量計12,該流量計用于精確控制氣體流量,電磁吸氣泵、臭氧發生器由線路連接電氣系統;氣液分離器的出氣口與臭氧傳感器之間的管道上設置有吸氣泵二 13,氣液分離器的出液口與排水管14相連,吸氣泵二由線路連接電氣系統。
[0034]本發明中,臭氧架包括靜態臭氧架15和動態臭氧架16,動態臭氧架的底端通過連桿分別連接旋轉電機17和拉升電機18,旋轉電機、拉升電機由線路連接電氣系統,從而可根據靜態和動態的測試方法及標準進行試驗,其中,靜態是將樣品被拉伸好后放放至臭氧室做測試,動態則是將樣品放置在臭氧室臭氧架的夾具上,邊拉伸邊做試驗,該動態臭氧架可以360度旋轉;制冷系統包括壓縮機19、蒸發器和冷凝器20,蒸發器安裝在臭氧室的內壁上,蒸發器通過管道連接冷凝器,冷凝器通過管道連接壓縮機,壓縮機由線路連接電氣系統,其中,冷凝器為帶翅片高效風冷式冷凝器,蒸發器為自制盤管式蒸發器,壓縮機采用歐美原裝進口壓縮機,單機制冷;冷媒采用非氟環保冷媒,如美國杜邦R404A ;冷凍系統配件包括意大利進口電磁閥、丹佛斯膨脹閥、蒸發壓力調節閥等。
[0035]本發明中,臭氧室的頂端裝有風機21和風鼓22,風機外圍設有電機罩36,風機主軸連接風鼓,風鼓設置在臭氧室內部,風鼓下方設有加熱器23,臭氧室內設有加濕器24、溫度傳感器25和濕度傳感器26,加濕器設置在箱體內蒸發器下方,溫度傳感器、濕度傳感器設置在臭氧架處,風機、加熱器、加濕器、溫度傳感器、濕度傳感器分別由線路連接電氣系統;臭氧傳感器設置在電氣柜內上部,臭氧發生器設置在箱體內臭氧室的后部,臭氧室頂端通過臭氧排氣管27連接排氣風機,排氣風機由線路連接電氣系統。
[0036]箱體包括內箱和外箱,內箱采用SUS304不銹鋼板制成,外箱采用外表面鋼板噴塑而成,內箱與外箱之間設有保溫層,保溫層采用超細玻璃纖維棉制成;箱體的一側連接電氣柜,電氣柜的正面設有控制面板32,電氣系統由線路連接控制面板上的按鍵控制區,箱體與電氣柜為一體式結構,箱體與電氣柜的底部設有上下調節腳輪33,電氣柜內后部設置有水箱34,電氣柜外壁上設有電源開關35 ;箱門與箱體通過鉸鏈28連接,箱門上設有門把手29,箱體上設有與門把手相配合的門把手掛鉤30,箱門與箱體之間設有密封條31,箱門與箱體通過密封條密封連接。
[0037]本發明主要由機械鈑金、制冷系統、臭氧氣體發生系統、臭氧氣體實時在線監測調節系統、溫濕度控制系統等組成,其溫度范圍為25°C~65°C,濕度范圍為40-65% R.H,溫度波動度為±0.5°C,溫度偏差為±2.0°〇,臭氧濃度為0-400--111,臭氧濃度偏差≤±10%;控制器采用臺灣“威倫”品牌溫度儀表,7英寸高清真彩液晶觸摸顯示屏;程序任意設定保存;歷史數據可隨時查閱;溫度傳感器和濕度傳感器采用高精度PT100鉬電阻。
[0038]本發明的臭氧發生系統中,氣體產生方式采用石英玻璃管無聲中頻高壓放電;臭氧發生器的電極采用焊接工藝的石英玻璃管電極,無雜質,無膠封,不易產生電極擊穿及老化,電極使用壽命長,采用中頻高壓供電方式,因電極不會產生電暈過熱,使產生的臭氧濃度穩定,不會隨工作時間或氣體流量的高低而導致臭氧濃度下降,適合長期運行。
[0039]臭氧監測系統中,臭氧傳感器采用進口高精度濃度傳感器,分辨率高,穩定性可靠;臭氧濃度控制是采用德國西門子CPU+觸摸屏+西門子模擬量模塊集成控制;臭氧傳感器除濕是采用制冷式露點溫度除濕方式,從箱內抽過來帶濕度的臭氧氣體經過除濕桶迅速降溫同時把濕氣排除再送到臭氧傳感器內進行檢測,保證了臭氧傳感器內部不會因為臭氧氣體水份太大而損壞傳感器。
[0040]本發明并不受上述實施方式的限制,其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種臭氧老化試驗箱,包括箱體、電氣柜、制冷系統、臭氧發生系統、臭氧檢測系統及電氣系統,所述制冷系統、臭氧發生系統、臭氧檢測系統分別由線路連接電氣系統,所述箱體正面設有箱門,所述箱門上設有觀察窗,所述箱體內部設有臭氧室,所述臭氧室內設有臭氧架,其特征在于:所述臭氧檢測系統包括蒸發器、氣液分離器和臭氧傳感器,所述臭氧傳感器設置在臭氧室外部,所述蒸發器的一端通過管道連接臭氧室的排氣口,所述蒸發器的另一端通過管道連接氣液分離器的進氣口,所述氣液分離器的出氣口通過管道連接臭氧傳感器,所述臭氧傳感器由線路連接電氣系統。
2.如權利要求1所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述臭氧發生系統包括電磁吸氣泵和臭氧發生器,所述電磁吸氣泵的出氣口通過管道連接臭氧發生器,所述臭氧發生器的另一端通過管道連接臭氧室的進氣口,所述電磁吸氣泵與臭氧發生器之間的管道上安裝有流量計,所述電磁吸氣泵、臭氧發生器由線路連接電氣系統。
3.如權利要求1或2所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述氣液分離器的出氣口與臭氧傳感器之間的管道上設置有吸氣泵二,所述氣液分離器的出液口與排水管相連,所述吸氣泵二由線路連接電氣系統。
4.如權利要求3所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述臭氧架包括靜態臭氧架和動態臭氧架,所述動態臭氧架的底端通過連桿分別連接旋轉電機和拉升電機,所述旋轉電機、拉升電機由線路連接電氣系統。
5.如權利要求4所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述制冷系統包括壓縮機、蒸發器和冷凝器,所述蒸發器安裝在臭氧室的內壁上,所述蒸發器通過管道連接冷凝器,所述冷凝器通過管道連接壓縮機,所述冷凝器為帶翅片風冷式冷凝器,所述蒸發器為盤管式蒸發器,所述壓縮機由線路連接電氣系統。
6.如權利要求5所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述臭氧室的頂端裝有風機和風鼓,所述風機主軸連接風鼓,所述風鼓設置在臭氧室內部,所述風鼓下方設有加熱器,所述臭氧室內設有加濕器、溫度傳感器和濕度傳感器,所述加濕器設置在箱體內蒸發器下方,所述溫度傳感器、濕度傳感器設置在臭氧架處,所述風機、加熱器、加濕器、溫度傳感器、濕度傳感器分別由線路連接電氣系統。
7.如權利要求6所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述臭氧傳感器設置在電氣柜內上部,所述臭氧發生器設置在箱體內臭氧室的后部,所述臭氧室頂端通過臭氧排氣管連接排氣風機,所述排氣風機由線路連接電氣系統。
8.如權利要求7所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述箱門與箱體通過鉸鏈連接,所述箱門上設有門把手,所述箱體上設有與門把手相配合的門把手掛鉤,所述箱門與箱體之間設有密封條,所述箱門與箱體通過密封條密封連接。
9.如權利要求8所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述箱體包括內箱和外箱,所述內箱采用SUS304不銹鋼板制成,所述外箱采用外表面鋼板噴塑而成,所述內箱與外箱之間設有保溫層,所述保溫層采用玻璃纖維棉制成。
10.如權利要求9所述的臭氧老化試驗箱,其特征在于:所述箱體的一側連接電氣柜,所述電氣柜的正面設有控制面板,所述電氣系統由線路連接控制面板上的按鍵控制區,所述箱體與電氣柜為一體式結構,所述箱體與電氣柜的底部設有上下調節腳輪,所述電氣柜內后部設置有水箱,所述電氣柜外壁上設有電源開關。
【文檔編號】G01N17/00GK103969175SQ201410206408
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】孫光林 申請人:上海林頻儀器股份有限公司