一種熟料熱量測量裝置及其測量方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及熟料的測量技術,具體涉及一種熟料熱量測量裝置及其測量方法。
【背景技術】
[0002]對于熟料熱量的測量是在水泥生產中的一個重要環節,熟料熱量的測量值對于水泥的生產工藝具有重要的指導作用。目前,對于取自回轉窯及冷卻機的熟料的熱焓和溫度的測量采用的是紅外測溫儀。由于采用紅外測溫儀受到測量距離及熱輻射的影響,其測量點單一,即其測量結果不具備代表性,無法提供指導作用。同時,因測量距離及熱輻射的影響,紅外測溫儀的測量結果的誤差較大,容易失真。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為了克服以上現有技術存在的不足,提供了一種結構簡單、合理,測量精確度高且可靠性好的熟料熱量測量裝置。同時,本發明還提供了一種熟料熱量測量裝置的測量方法。
[0004]本發明的目的通過以下的技術方案實現:本熟料熱量測量裝置,包括盛裝熟料的熟料杯、容納熟料杯的測溫桶和密封測溫桶的封蓋,所述封蓋設有夾緊熟料杯的夾緊機構,所述封蓋設有與測溫桶的內腔相通的測溫孔;所述熟料杯通過夾緊機構與封蓋密封連接,所述封蓋與測溫桶密封連接。
[0005]優選的,所述測溫桶內層、防散熱的保溫層和外層,所述內層、保溫層和外層依次緊密連接。
[0006]優選的,所述夾緊機構包括手柄、連接桿、第一夾緊塊和第二夾緊塊,所述手柄與連接桿的上端連接,所述連接桿可轉動的安裝于封蓋,且所述連接桿的下端穿過封蓋的下面后與第一夾緊塊連接,所述第二夾緊塊固定于封蓋的下面;當熟料杯被夾緊時,所述第一夾緊塊和第二夾緊塊相對設置。
[0007]優選的,所述的熟料熱量測量裝置還包括壓緊機構,所述壓緊機構包括壓條、合頁、鎖扣和十字型壓緊彈簧,所述壓條的一端通過合頁與測溫桶的一側連接,所述壓條的另一端通過鎖扣與測溫桶的另一側連接,所述十字型壓緊彈簧安裝于封蓋上面;當封蓋與測溫桶密封連接時,所述壓條壓住十字型壓緊彈簧。
[0008]優選的,所述封蓋的下面中間設有與熟料杯的杯口匹配的內蓋;當所述熟料杯與內蓋密封連接時,所述內蓋插入熟料杯的杯口。
[0009]優選的,所述封蓋的下面邊緣設有插銷。
[0010]一種熟料熱量測量裝置的測量方法,包括以下步驟:
[0011]A、在熟料杯盛裝熟料前,熟料杯與封蓋密封連接,而封蓋與測溫桶密封連接,然后稱量連接一起的熟料杯、測溫桶和封蓋的總重量,記為P。;
[0012]B、將連接一起的熟料杯、測溫桶和封蓋拆后,向測溫桶的內腔注水,并測量此時的水溫,記為Ti,然后重復A步驟,即將熟料杯、測溫桶和封蓋連接一起,再稱量熟料杯、測溫桶、封蓋和水的總重量,記為P1;
[0013]C、然后再拆出熟料杯,利用熟料杯盛裝自回轉窯取出的熟料樣本,將再通過夾緊機構夾緊熟料杯,使熟料杯與封蓋密封連接,然后封蓋與測溫桶密封連接,從而使熟料杯位于測溫桶內,接著,夾緊機構松開熟料杯,令熟料杯落入測溫桶的內腔中,待測溫桶停止振動后,稱量熟料杯、測溫桶、封蓋、水和熟料的總重量,記為P2;同時打開測溫孔,利用溫度計測量水的溫度,記為Tf;
[0014]D、根據步驟A?C測量得到的數據,即匕、1\、Pp PjP T f,結合公式:
[0015]Q = [ (Tf-Ti) X (P1-Pf0.5) ] + (P2-P1) +Qs-Qb,
[0016]式中的Q表示每單位質量熟料的熱焓值,03表示熟料樣本與水達到溫度平衡時的熱量,Qb表示熟料杯自回轉窯取熟料時每千克熟料傳遞給熟料量杯的熱量,從而得出熟料的熱量。
[0017]優選的,進行步驟C時,盛裝在熟料杯的熟料樣本自回轉窯取出至落入測溫桶的水中的時間為1s?15s。
[0018]優選的,進行步驟A時,向測溫桶注入水的體積為8L?9L。
[0019]本發明相對于現有技術具有如下的優點:
[0020]1、本發明通過采用主要由測量桶、熟料杯和封蓋構成的熟料熱量測量裝置對熟料進行測量。進行測量時,采用熟料杯采用熟料樣本后再放置測量桶里進行測量,因采用熟料杯進行采用,這解決了測量點單一的問題,從而使測量結果具有很好的指導作用。
[0021]2、本發明的熟料熱量測量裝置將熟料樣本置于測溫桶,等達到熱平衡再進行測量,這減少了測量距離及熱輻射的影響,從提高了測量精確度,減少失真。
[0022]3、本發明采用熟料熱量測量裝置的能量在測量桶里進行高效轉換,這提高了測試的安全性,且整個裝置的結構簡單,操作方便。
[0023]4、采用本發明熟料熱量測量裝置進行測量時,操作簡單,測量精度高。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明的熟料熱量測量裝置的結構示意圖。其中熟料杯未畫出。
[0025]圖2是本發明的熟料熱量測量裝置的測溫桶與壓條連接的結構示意圖。
[0026]圖3是本發明的熟料熱量測量裝置的封蓋與夾緊機構的結構示意圖。
[0027]圖4是本發明的熟料熱量測量裝置的封蓋俯視圖。
[0028]圖5是本發明的熟料熱量測量裝置的熟料杯的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0030]如圖1至圖5所示的熟料熱量測量裝置,包括盛裝熟料的熟料杯1、容納熟料杯I的測溫桶2和密封測溫桶2的封蓋3,所述封蓋3設有夾緊熟料杯2的夾緊機構4,所述封蓋3設有與測溫桶2的內腔6相通的測溫孔5 ;所述熟料杯I通過夾緊機構4與封蓋3密封連接,所述封蓋3與測溫桶2密封連接。密封連接這保證了裝置的密封性,從而可使熟料樣本與測量桶內的水實現能量的高效轉換,避免熱量損失,同時熟料杯I自回轉窯取樣時不會受到檢測點單一的限制,這使本測量裝置的測量結果精度高,且具有代表性,具有很好的指導作用。
[0031]如圖2所示,所述測溫桶2內層21、防散熱的保溫層22和外層23,所述內層21、保溫層22和外層23依次緊密連接。將測溫桶2設置三層,且將保溫層22設置于內層21和外層22之間,同時,保溫層22采用棉或其保濕材料制成。這使熟料樣本落入測量桶2的水中進行熱量傳輸時,熱量損失低,保證能量的高效轉換,進一步提高測量的精確底。
[0032]如圖1至圖3所示,所述夾緊機構4包括手柄41、連接桿42、第一夾緊塊43和第二夾緊塊44,所述手柄41與連接桿42的上端連接,所述連接桿42可轉動的安裝于封蓋3,且所述連接桿42的下端穿過封蓋3的下面后與第一夾緊塊43連接,所述第二夾緊塊44固定于封蓋3的下面;當熟料杯I被夾緊時,所述第一夾緊塊43和第二夾緊塊44相對設置。此夾緊機構4的結構簡單,操作方便,且可有效夾緊和松開熟料杯1,以保證熟料杯I可與封蓋3密封連接時的密封性,還保證盛裝有熟料樣本的熟料杯I可及時落入測溫桶2的水中。
[0033]如圖2至圖4所示,所述的熟料熱量測量裝置還包括壓緊機構7,所述壓緊機構7包括壓條71、合頁72、鎖扣73和十字型壓緊彈簧74,所述壓條71的一端通過合頁72與測溫桶2的一側連接,所述壓條72的另一端通過鎖扣73與測溫桶2的另一側連接,所述十字型壓緊彈簧74安裝于封蓋3上面;當封蓋3與測溫桶2密封連接時,所述壓條71壓住十字型壓緊彈簧74。壓緊機構7保證了封蓋3與測溫桶2之間連接的密封性,進一步減少熱量損失,提高測量結果的精確度。
[0034]所述封蓋3的下面中間設有與熟料杯I的杯口匹配的內蓋8 ;當所述熟料杯I與內蓋8密封連接時,所述內蓋8插入熟料杯I的杯口。這內蓋不僅可以提高熟料杯I與封蓋3之間連接的緊密性,還保證熟料杯I與封蓋3的快速連接。即內蓋8還可起到定位的作用,以保證熟料杯I與封蓋3快速連接。
[0035]所述封蓋3的下面邊緣設有插銷9。這可提高了封蓋3與測溫桶2之間連接的密封性,進一步減少熱量損失,提高測量結果的準確度。
[0036]本實施例中熟料杯采用耐熱鋼制成,其底部直徑為95_,頂部直徑為120_,高度為 115mm ;
[0037]一種熟料熱量測量裝置的測量方法,包括以下步驟:
[0038]A、在熟料杯盛裝熟料前,熟料杯與封蓋密封連接,而封蓋與測溫桶密封連接,然后稱量連接一起的熟料杯、測溫桶和封蓋的總重量,記為Po,此數值精確到0.0Olkg ;具體操作時,轉動手柄90°,從而使夾緊機構處于松開狀態,即令第一夾塊和第二夾塊不相對,然后令內蓋插入熟料杯的杯口進行定位,接著令手柄復位,令第一夾塊復位,從而夾緊熟料杯,然后將封蓋蓋測溫桶,并通過壓緊機構壓緊封蓋,以保證封