量熱儀及其氧彈的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種量熱儀及其氧彈，氧彈，包括彈筒和與所述彈筒密封配合且可拆卸的彈蓋，還包括固定于所述彈筒內部的支架和置于所述支架上的用于盛放樣品的容器；固定于所述彈筒內部的光發射器；固定于所述彈筒內部的具有聚光鏡的調焦器，所述聚光鏡與所述光發射器發出的光相對，所述調焦器能夠將所述光發射器發出的光聚焦在容器內的樣品上；與所述光發射器電連接的導電件。使用本實用新型提供的氧彈引燃待測樣品時，只需將光發射器通電使其發光即可，而不必每次都進行棉線或者金屬絲的更換，操作簡捷，不繁瑣。而且也不必計算金屬絲的殘余熱量，降低了熱量測定的工作量。另外，不必清掃殘余金屬絲，大大減少了清掃工作。
【專利說明】量熱儀及其氧彈

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及熱量測定【技術領域】，更具體地說，涉及一種量熱儀及其氧彈。

【背景技術】
[0002]煤的發熱量是判斷煤質好壞的重要的指標，也是煤炭交易時必不可少的計價指標。煤的發熱量一般使用量熱儀進行測定。
[0003]量熱儀的結構包括氧彈、外殼、攪拌器和提供恒溫水的副機等。其中煤樣在氧彈中充分燃燒，即在氧彈中充足量的氧氣，將待測煤樣置于氧彈中進行充分燃燒。燃燒的過程中氧彈位于水中，然后測定待測煤樣燃燒前后水溫的變化，進而計算得出煤樣的發熱量。
[0004]其中氧彈包括彈筒、與彈筒密封配合的彈蓋、位于彈筒內部的坩堝架、坩堝以及點火裝置，燃燒樣品時，將樣品置于坩堝中然后使用點火裝置將坩堝中的樣品引燃即可。
[0005]然而現有技術中引燃樣品的方式有兩種，一種方式是通過金屬絲熔斷點火，即金屬絲通電發熱熔斷實現點火，如此每次試驗均需要更換金屬絲，操作較麻煩，而且金屬絲并不能完全燒完，兩端會有殘余，導致每次點火熱不一致，需要計算殘余金屬絲熱量，增加了熱量測定的工作量，另外殘余金屬絲會增加清掃工作。另一種方式是棉線點火，即通過電阻絲發熱引燃棉線，棉線把樣品引燃，該方式每次試驗均需要掛棉線，操作較麻煩，而且清洗氧彈時電阻絲或氧彈內壁會掛水，增加了清掃工作，否則棉線打濕會導致點火失敗。
[0006]綜上所述，如何有效地解決每次引燃氧彈中的樣品時操作繁瑣的問題，是目前本領域技術人員急需解決的問題。
實用新型內容
[0007]有鑒于此，本實用新型的第一個目的在于提供一種氧彈，該氧彈的結構設計可以有效地解決每次引燃氧彈中的樣品時操作繁瑣的問題，本實用新型的第二個目的是提供一種包括上述氧彈的量熱儀。
[0008]為了達到上述第一個目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0009]一種氧彈，包括彈筒和與所述彈筒密封配合且可拆卸的彈蓋，還包括:
[0010]固定于所述彈筒內部的支架和置于所述支架上的用于盛放樣品的容器；
[0011]固定于所述彈筒內部的光發射器；
[0012]固定于所述彈筒內部的具有聚光鏡的調焦器，所述聚光鏡與所述光發射器發出的光相對，所述調焦器能夠將所述光發射器發出的光聚焦在容器內的樣品上；
[0013]與所述光發射器電連接的導電件。
[0014]優選地，上述氧彈中，還包括穿過所述彈蓋且與所述彈蓋固定連接的保護套，所述光發射器和調焦器均位于所述保護套內部。
[0015]優選地，上述氧彈中，所述保護套的上端設置有與其密封連接的絕緣套，所述導電件穿過所述絕緣套與所述光發射器電連接。
[0016]優選地，上述氧彈中，所述保護套的底壁外側設置有透光的導光片；
[0017]還包括與所述保護套螺紋連接的覆蓋其底壁的保護蓋，且所述保護蓋上設置有透光的導光柱。
[0018]優選地，上述氧彈中，所述導光片為石英導光片，所述導光柱為石英導光柱，且所述導光柱為倒喇機形。
[0019]優選地，上述氧彈中，所述彈蓋包括彈蓋和彈芯，所述彈蓋與所述彈筒的外壁螺紋連接，所述彈筒的內壁具有支撐所述彈芯的凸臺，所述彈蓋與所述彈筒連接后將所述彈芯壓緊于彈筒中。
[0020]優選地，上述氧彈中，還包括穿過所述彈芯的具有氧氣通道的彈頭，且所述氧氣通道內具有通斷閥。
[0021 ] 優選地，上述氧彈中，所述光發射器為激光二極管。
[0022]優選地，上述氧彈中，還包括位于容器和調焦器之間的擋火板，且所述擋火板上開設有能夠透光的通孔。
[0023]一種量熱儀，包括氧彈，所述氧彈為上述中任一項所述的氧彈。
[0024]本實用新型提供的氧彈包括彈筒、彈蓋、支架、容器、光發射器、調焦器以及導電件。其中，彈蓋與彈筒密封配合即彈蓋與彈筒可以密封連接，并且彈蓋與彈筒之間為可拆卸的連接。支架固定在彈筒內部，并且容器設置在支架上，具體地容器可以固定或者直接放置在支架上，待測樣品可以盛放在容器內，容器應該為敞口形式，以便于光射在容器內的樣品上。光發射器和調焦器均固定在彈筒內部，并且調焦器具有聚光鏡，聚光鏡與光發射器發出的光相對，調焦器能夠將光發射器發出的光聚焦在容器內的樣品上。導電件與光發射器電連接，其與電源連通后可以向光發射器供電。
[0025]應用本實用新型提供的氧彈時，首先將待測樣品置于容器內，將容器放置或者固定在支架上，然后將彈蓋與彈筒密封連接。通過導電件向光發射器供電，光發射器啟動后發光，調焦器使得光發射器發出的光經聚光鏡后聚焦在容器內的待測樣品上，此時光發射器發出的光聚焦在待測樣品上發熱，直至達到待測樣品的燃點，待測樣品燃燒，關閉光發射器即可。使用本實用新型提供的氧彈引燃待測樣品時，只需將光發射器通電使其發光即可，而不必每次都進行棉線或者金屬絲的更換，操作簡捷，不繁瑣。而且也不必計算金屬絲的殘余熱量，降低了熱量測定的工作量。另外，不必清掃殘余金屬絲，大大減少了清掃工作。
[0026]為了達到上述第二個目的，本實用新型還提供了一種量熱儀，該量熱儀包括上述任一種氧彈。由于上述的氧彈具有上述技術效果，具有該氧彈的量熱儀也應具有相應的技術效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本實用新型實施例提供的氧彈的俯視圖；
[0029]圖2為沿著圖1中A-A剖切的剖視圖；
[0030]圖3為圖2中B區域的局部放大圖。
[0031]附圖中標記如下:
[0032]1-彈蓋、la-彈蓋、lb-彈芯、lc_彈頭、2_絕緣套、3_導電件、4-光發射器、5_保護套、51-導光片、6-調焦器、7-保護蓋、71-導光柱、8-擋火板、9-容器、10-彈筒、11-支架、12-支座。

【具體實施方式】
[0033]本實用新型的第一個目的在于提供一種氧彈，該氧彈的結構設計可以有效地解決每次引燃氧彈中的樣品時操作繁瑣的問題，本實用新型的第二個目的是提供一種包括上述氧彈的量熱儀。
[0034]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0035]請參閱圖1-圖3，圖1為本實用新型實施例提供的氧彈的俯視圖；圖2為沿著圖1中A-A剖切的剖視圖；圖3為圖2中B區域的局部放大圖。
[0036]本實用新型實施例提供的氧彈包括彈筒10、彈蓋1、支架11、容器9、光發射器4、調焦器6以及導電件3。其中，彈蓋1與彈筒10密封配合即彈蓋1與彈筒10可以密封連接，并且彈蓋1與彈筒10之間為可拆卸的連接。支架11固定在彈筒10內部，并且容器9設置在支架11上，具體地容器9可以固定或者直接放置在支架11上，待測樣品可以盛放在容器9內，容器9應該為敞口形式，以便于光射在容器9內的樣品上。光發射器4和調焦器6均固定在彈筒10內部，并且調焦器6具有聚光鏡，聚光鏡與光發射器4發出的光相對，調焦器6能夠將光發射器4發出的光聚焦在容器9內的樣品上。導電件3與光發射器4電連接，其與電源連通后可以向光發射器4供電。
[0037]應用本實用新型實施例提供的氧彈時，首先將待測樣品置于容器9內，將容器9放置或者固定在支架11上，然后將彈蓋1與彈筒10密封連接。通過導電件3向光發射器4供電，光發射器4啟動后發光，調焦器6使得光發射器4發出的光經聚光鏡后聚焦在容器9內的待測樣品上，此時光發射器4發出的光聚焦在待測樣品上發熱，直至達到待測樣品的燃點，待測樣品燃燒，關閉光發射器4即可。使用本實用新型提供的氧彈引燃待測樣品時，只需將光發射器4通電使其發光即可，而不必每次都進行棉線或者金屬絲的更換，操作簡捷，不繁瑣。而且也不必計算金屬絲的殘余熱量，降低了熱量測定的工作量。另外，不必清掃殘余金屬絲，大大減少了清掃工作。
[0038]其中容器9應該為耐高溫的容器9，比如坩堝。直接將坩堝架設在支架11上即可。支架11可以直接與彈蓋1固定連接。
[0039]為了防止光發射器4和調焦器6在高溫環境中發生損壞，還可以包括保護套5，光發射器4和調焦器6均位于保護套5內部，即光發射器4和調焦器6固定在保護套5內，保護套5固定在彈筒10的內部。保護套5可以為封閉的中空結構。具體地，保護套5內可以設置支座12，將光發生器直接固定在支座12上即可。光發生器可以通過螺紋連接或者過盈配合的方式固定在支座12上。調焦器6直接放置或者固定在保護套5的底壁上。保護套5應該由耐高溫材質制作形成，具體的保護套5可以為不銹鋼保護套。
[0040]該保護套5可以直接與彈蓋1固定連接，具體的保護套5的外壁可以與彈蓋1通過螺紋連接，當然保護套5的外壁可以與彈蓋1過盈配合或者焊接等。保護套5還可以穿過彈蓋1并與其固定連接。當然，保護套5還可以與彈筒10內壁固定連接，或者安裝在主機的機蓋上，在此不作限定。
[0041]進一步地，保護套5的上端可以設置有與其密封連接的絕緣套2，即通過絕緣套2將保護套5的上端密封。導電件3可以穿過絕緣套2與光發射器4電連接，如此實現了導電件3與光發射器4的連接。當然，保護套5的上端也可以直接密封，導電件3也可以直接穿過彈筒壁與光發射器4電連接。導電件3與絕緣套2之間應該也為密封連接。
[0042]需要說明的是，導電件3可以為電極螺栓，如此更加便于導電件3與絕緣套2之間的密封連接。當然，導電件3還可以為導線等導電的部件，在此不作限定。導電件3可以為兩個電極螺栓，其中一個電極螺栓與絕緣套2之間密封連接，另一個電極螺栓可以設置在彈頭lc上。
[0043]為了便于光發射器4發出的光穿過保護套5，可以在保護套5的底壁外側設置有透光的導光片51，保護套5的底壁上開設有透光孔，如此光發射器4發出的光通過導光片51照射在待測樣品上即可。當然也可以把保護套5的底壁設置為透明的底壁，或者可以直接在保護套5的底壁上開設透光孔，在此不作限定。進一步地，還可以包括與保護套5的螺紋連接的保護蓋7，并且保護蓋7罩設在保護套5的底壁上，如此可以防止保護套5被火燒等，保護蓋7上設置有透光的導光柱71。光發射器4發出的光通過導光片51和導光柱71照射在待測樣品上即可。保護蓋7也可以直接與保護套5過盈配合或者焊接等。
[0044]為了防止導光片51和導光柱71在高溫下損壞，其中導光片51可以為石英導光柱，導光柱71為石英導光片，石英耐高溫，強度較高，如此提高了導光柱和導光柱71的強度。另外，導光柱71可以為倒喇叭形，即導光柱71為倒錐形其上端面和下端面相互平行，且上端面的直徑大于下端面的直徑。另外，導光片51和導光柱71可以為一體式結構，在此不作限定。
[0045]光發射器4和調焦器6也可以與彈筒10的內壁固定連接，在此不作限定。光發射器4和調焦器6均可以選擇市場上較為常見的光發射器4和調焦器6。光發射器4可以為激光發射器4，激光的單色性好、相干性好、方向性好，發熱快，引燃時間短，故采用激光發射器4可以大大縮短引燃時間。進一步地，光發射器4可以為激光二極管，當然還可以為激光泡等。
[0046]其中，彈蓋1可以包括彈蓋la和彈芯lb，彈蓋la與彈筒10的外壁螺紋連接，彈筒10的內壁具有支撐彈芯lb的凸臺，彈蓋la與彈筒10連接后將彈芯lb壓緊于彈筒10中。即彈蓋la環繞在彈芯lb外側且壓設在彈芯lb上，彈蓋la與彈筒10連接后，將彈芯lb壓緊。如此轉動彈蓋la時，彈芯lb不會隨著轉動。保護套5和支架11可以固定在彈芯lb上。彈芯lb與彈蓋la之間應該為密封連接，具體的可以在彈芯lb與彈蓋la之間設置密封圈。
[0047]進一步地，還可以包括穿過彈芯lb的具有氧氣通道的彈頭lc，且氧氣通道內具有通斷閥。如此可以利用充氧儀通過氧氣通道向彈筒10內部充氧。彈頭lc與彈芯lb之間應該為密封連接，彈頭lc與彈芯lb可以為可拆卸的固定連接。
[0048]當然，還可以在彈筒10的壁上設置氧氣通道，在此不作限定。
[0049]為了防止待測樣品燃燒時，損壞保護套5、光發射器4和調焦器6等，還可以在容器9和調焦器6之間設置擋火板8，并且擋火板8上開設有能夠透光的通孔。光發射器4發出的光經擋火板8上的通孔照射在待測樣品上。具體的，擋火板8可以直接與支架11固定連接。擋火板8應該為耐火耐高溫材質加工形成，具體的擋火板8可以為不銹鋼片。
[0050]為了便于控制氧彈的工作狀態，還可以包括與光發射器4通信連接的控制器，控制器的信號輸出端與光發射器4的信號輸入端連接，控制器可以控制光發射器4的工作狀態等。控制器可以為單片機或者芯片。
[0051]基于上述實施例中提供的氧彈，本實用新型還提供了一種量熱儀，該量熱儀包括上述實施例中任意一種氧彈。由于該量熱儀采用了上述實施例中的氧彈，所以該量熱儀的有益效果請參考上述實施例。
[0052]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0053]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種氧彈，包括彈筒(10)和與所述彈筒(10)密封配合且可拆卸的彈蓋(1)，其特征在于，還包括: 固定于所述彈筒(10)內部的支架(11)和置于所述支架(11)上的用于盛放樣品的容器(9)； 固定于所述彈筒(10)內部的光發射器⑷； 固定于所述彈筒(10)內部的具有聚光鏡的調焦器￠)，所述聚光鏡與所述光發射器(4)發出的光相對，所述調焦器(6)能夠將所述光發射器(4)發出的光聚焦在容器(9)內的樣品上； 與所述光發射器(4)電連接的導電件(3)。
2.根據權利要求1所述的氧彈，其特征在于，還包括穿過所述彈蓋(I)且與所述彈蓋(I)固定連接的保護套(5)，所述光發射器(4)和調焦器(6)均位于所述保護套(5)內部。
3.根據權利要求2所述的氧彈，其特征在于，所述保護套(5)的上端設置有與其密封連接的絕緣套(2)，所述導電件(3)穿過所述絕緣套(2)與所述光發射器(4)電連接。
4.根據權利要求2所述的氧彈，其特征在于，所述保護套(5)的底壁外側設置有透光的導光片(51)； 還包括與所述保護套(5)螺紋連接的覆蓋其底壁的保護蓋(7)，且所述保護蓋(7)上設置有透光的導光柱(71)。
5.根據權利要求4所述的氧彈，其特征在于，所述導光片(51)為石英導光片，所述導光柱(71)為石英導光柱，且所述導光柱(71)為倒喇叭形。
6.根據權利要求1所述的氧彈，其特征在于，所述彈蓋(I)包括彈蓋(Ia)和彈芯(Ib)，所述彈蓋(Ia)與所述彈筒(10)的外壁螺紋連接，所述彈筒(10)的內壁具有支撐所述彈芯(Ib)的凸臺，所述彈蓋(Ia)與所述彈筒(10)連接后將所述彈芯(Ib)壓緊于彈筒(10)中。
7.根據權利要求6所述的氧彈，其特征在于，還包括穿過所述彈芯(Ib)的具有氧氣通道的彈頭(Ic)，且所述氧氣通道內具有通斷閥。
8.根據權利要求1所述的氧彈，其特征在于，所述光發射器(4)為激光二極管。
9.根據權利要求1所述的氧彈，其特征在于，還包括位于容器(9)和調焦器(6)之間的擋火板(8)，且所述擋火板(8)上開設有能夠透光的通孔。
10.一種量熱儀，包括氧彈，其特征在于，所述氧彈為權利要求1-9中任一項所述的氧彈。
【文檔編號】G01N25/22GK204228641SQ201420550412
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】張洪, 張鋒, 朱永召, 周俊, 張徐州 申請人:徐州泰瑞儀器設備有限公司