本技术涉及热变形维卡试验机冷却,具体为一种热变形维卡试验机的快速冷却装置。
背景技术:
1、热变形维卡试验机主要用于工程塑料、复合增强等热塑性材料的耐热耐温性能,可对非金属材料的热变形温度和维卡软化点温度进行测量。试验机符合国际标准iso75-1:2013、美国标准astmd648、中国标准gb/t1634.1:2019以及其它相关的标准条款对试验机的定义要求。
2、现有的热变形维卡试验机的冷却装置的冷却方式通常采用水冷的方式对热变形维卡试验机的试验油箱中的加热介质进行降温,常用的方案是在热变形维卡试验机的试验油箱中铺设u型或m形或蛇形的耐热管,通过冷水进出耐热管完成和导热介质之间的冷热交换,从而达到对导热介质进行降温的目的。当导热介质在150度以上时,只能自然冷却,导热介质150度以下水冷或自然冷却,否则耐热管会因内外温差大造成损坏。
3、同时现有的热变形维卡温度测定仪的快速冷却装置存在的缺陷是:1、未安装冷水机辅助循环的情况下,直接水冷需要耗费大量的水源,不够节能环保,降温时效差;2、安装冷水机辅助冷却的情况下,无形中增加了设备成本;当前的水冷方式,适用性有局限性,当导热介质达到150℃以上时,无法使用水冷,使用自然冷却效率又极其低下;3、尤其是当导热介质达到200℃时,降温会长达4-8小时,甚至更长,这样就导致试验等待时间较长,在需要连续做试验时,要么购买多台试验机备用,要么等油温冷却至室温;4、这样一天只能做几次实验,极其影响仪器设备的工作效率,单台试验仪器的利用率低,因此,有必要提出一种热变形维卡试验机的快速冷却装置来解决上述提出的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种能够克服现有技术中热变形维卡试验机在一次试验后,加热介质降温效率低、降温成本高、降温等待时间长的问题,本实用新型提供一种采用试验油箱+两个冷却油箱+一个冷却水箱的设计,将试验油箱的高温导热介质甲基硅油直接放空至第一冷却油箱,再将第二冷却油箱中的备用的常温二甲基硅油通过油泵抽进试验油箱,从而快速完成高温导热介质和低温导热介质的置换,达到对油温的高效率低成本的降温目的的热变形维卡试验机的快速冷却装置。
2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种热变形维卡试验机的快速冷却装置,包括热变形维卡试验机主体,所述热变形维卡试验机主体包括试验油箱、第一冷却油箱、第二冷却油箱、冷却水箱、换热器,所述热变形维卡试验机主体的正面顶部设置有试验油箱,所述试验油箱的底部设置有冷却水箱,所述冷却水箱的内腔处安装有第一冷却油箱和第二冷却油箱。
3、进一步,所述第一冷却油箱、第二冷却油箱和试验油箱之间固定连接有三通管道。
4、进一步,所述第一冷却油箱、第二冷却油箱的顶部与试验油箱的底部之间的三通管道的外表面处分别安装有第一阀门和第二阀门。
5、进一步,所述第一冷却油箱、第二冷却油箱的底部与试验油箱的顶部之间的三通管道的外表面处分别安装有第三阀门和第四阀门,所述第一冷却油箱、第二冷却油箱的底部与试验油箱的顶部之间的三通管道的外表面处固定安装有油泵。
6、进一步,所述冷却水箱的外部固定安装有水泵,所述水泵的输出端处固定连接有换热器。
7、进一步,所述冷却水箱的左侧面处安装有水箱补水阀和水箱排水阀,所述第一冷却油箱和第二冷却油箱的顶部分别固定连接有第一油箱换气管和第二油箱换气管。
8、与现有技术相比,本申请的技术方案具备以下有益效果:
9、该热变形维卡试验机的快速冷却装置,通过设置试验油箱,两个冷却油箱和试验油箱由一个三通管道相连接;通过试验油箱进入冷却油箱的管道,分别安装开关阀门控制加热介质的进出;当试验完毕需要冷却加热介质时,打开第一阀门,把试验油箱中的热油放入第一冷却油箱中后再关闭第一阀门;把第二冷却油箱中已经冷却的加热介质通过油泵抽入试验油箱;第一冷却油箱中的热油通过和冷却水箱的冷热交换,进行物理降温;冷却水箱中水的温度,通过循环水泵和换热器进行降温;由于冷却油箱是基本整体浸泡在冷却水箱中,冷却油箱和水体的接触相对上述蛇形管的面积大很多,降温效率很高;同时,该种降温方式,是把热油和冷油进行置换,等待时间极短,只需几分钟;而且,置换到冷却油箱中的热油,在试验开始后同步进行冷却中,基本在试验结束前达到降温目的,冷却下来的加热介质又可以循环置换试验油箱中的热油,为下次试验开始做准备;传统的单箱式热变形维卡试验机,需要等试验油箱中的加热介质降低到要求温度(低于26℃)以后才能开始下次试验,等待时间很长,一般短则半小时,长则数小时。
1.一种热变形维卡试验机的快速冷却装置,包括热变形维卡试验机主体,其特征在于:所述热变形维卡试验机主体包括试验油箱(1)、第一冷却油箱(3)、第二冷却油箱(4)、冷却水箱(9)、换热器(10),所述热变形维卡试验机主体的正面顶部设置有试验油箱(1),所述试验油箱(1)的底部设置有冷却水箱(9),所述冷却水箱(9)的内腔处安装有第一冷却油箱(3)和第二冷却油箱(4)。
2.根据权利要求1所述的一种热变形维卡试验机的快速冷却装置,其特征在于:所述第一冷却油箱(3)、第二冷却油箱(4)和试验油箱(1)之间固定连接有三通管道。
3.根据权利要求2所述的一种热变形维卡试验机的快速冷却装置,其特征在于:所述第一冷却油箱(3)、第二冷却油箱(4)的顶部与试验油箱(1)的底部之间的三通管道的外表面处分别安装有第一阀门(5)和第二阀门(6)。
4.根据权利要求2所述的一种热变形维卡试验机的快速冷却装置,其特征在于:所述第一冷却油箱(3)、第二冷却油箱(4)的底部与试验油箱(1)的顶部之间的三通管道的外表面处分别安装有第三阀门(7)和第四阀门(8),所述第一冷却油箱(3)、第二冷却油箱(4)的底部与试验油箱(1)的顶部之间的三通管道的外表面处固定安装有油泵(2)。
5.根据权利要求1所述的一种热变形维卡试验机的快速冷却装置,其特征在于:所述冷却水箱(9)的外部固定安装有水泵(11),所述水泵(11)的输出端处固定连接有换热器(10)。
6.根据权利要求1所述的一种热变形维卡试验机的快速冷却装置,其特征在于:所述冷却水箱(9)的左侧面处安装有水箱补水阀(12)和水箱排水阀(13),所述第一冷却油箱(3)和第二冷却油箱(4)的顶部分别固定连接有第一油箱换气管(14)和第二油箱换气管(15)。