專利名稱：高溫差熱分析儀爐體冷卻水路保護裝置的制作方法
技術領域：
高溫差熱分析儀爐體冷卻水路保護裝置
一、 技術領域
本發(fā)明涉及一種高溫差熱分析儀的保護裝置，具體是一種高溫差熱分析儀爐體冷 卻水路保護裝置。
二、 技術背景
差熱分析是一種重要的熱分析方法，它指以固定的速率加熱或冷卻，測量物質(zhì) 和基準物(參比物)之間的溫度差與溫度或者時間的關系的一種測量技術，該方法
用于測定物質(zhì)在熱反應時的特征溫度及吸收或放出的熱量，包括物質(zhì)相變、分解、 化合、凝固、脫水、蒸發(fā)等物理或化學反應。廣泛應用于無機、硅酸鹽、陶瓷、礦 物金屬、航天耐溫材料等領域，是無機、有機、特別是高分子聚合物、玻璃鋼等方 面熱分析的重要儀器。
高溫差熱分析儀是分析材料在高溫下熱物性的有利手段。由于在高溫下工作，其 爐體都通有蒸餾水進行冷卻，以防止設備元件在高溫下被損壞。冷卻水一般是由冷卻 循環(huán)水機(主要由提供水壓的水泵和控制水溫的壓縮機組成)提供的恒溫蒸餾水，以 確保設備精確控溫。高溫差熱分析儀在高溫下運行時，如果發(fā)生突然停電，冷卻循環(huán) 水機停止工作，高溫爐體冷卻水路無冷卻水進行冷卻，而高溫爐體中的發(fā)熱體還處于 高溫，從而導致設備元件在高溫下被損壞。對于這種故障，目前高溫差熱分析儀通常 沒有冷卻水路保護裝置，從而給設備的正常運行造成很大的障礙。為此，有提出用常 開和常閉的電磁閥外接一套自來水路對停電后的爐體其進行冷卻，這種方法簡單易行， 成本很低，但是其不足之處在于高溫差熱分析儀是精密儀器，其爐體內(nèi)的水路通道 通常都很細小，在高溫下自來水容易結垢，導致爐體內(nèi)水路通道堵塞，不但使這種保 護裝置失效，而且給正常使用也造成很大的困難。如果用含有蓄能電池的外接不間斷 電源系統(tǒng)UPS，通常都是在斷電后給整個高溫差熱分析儀設備繼續(xù)供電，這樣會造成 UPS費用太高。
三、 發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術中存在的或者高溫時突然停電造成冷卻水系統(tǒng)停止工作而使高溫 差熱分析儀損害，或者成本太高的不足，本發(fā)明提出了一種高溫差熱分析儀爐體冷卻 水路保護裝置。本發(fā)明提出的高溫差熱分析儀爐體冷卻水路的保護裝置是將一臺不間斷供電系統(tǒng) UPS與冷卻循環(huán)水機的水泵相連接，冷卻循環(huán)水機通過進水管和回水管與高溫差熱分 析儀爐體的進水口與出水口相連接。從而在停電后使高溫差熱分析儀的冷卻水系統(tǒng)繼 續(xù)工作，對設備進行保護。
對于不間斷供電系統(tǒng)UPS，應該根據(jù)冷卻循環(huán)水機的水泵額定功率選擇與其相匹
配的不間斷供電系統(tǒng)UPS的輸出功率，如果選擇的不間斷供電系統(tǒng)UPS輸出功率太 小，不但影響不間斷供電系統(tǒng)UPS的使用壽命，而且也影響到該保護裝置的可靠性， 不間斷供電系統(tǒng)UPS輸出功率太大，不但會造成成本增加，而且也會影響到不間斷供 電系統(tǒng)UPS電源的壽命。 一般不間斷供電系統(tǒng)UPS的輸出功率為冷卻循環(huán)水機水泵 額定功率的三倍。不間斷供電系統(tǒng)UPS的持續(xù)時間應大于高溫差熱分析最高工作溫度
隨爐冷卻到安全溫度的時間。
選擇不間斷供電系統(tǒng)好UPS后，將冷卻循環(huán)水機水泵的電源線從冷卻循環(huán)水機上 拆下來后與不間斷供電系統(tǒng)UPS的對應的輸出端子相接。再將不間斷供電系統(tǒng)UPS
的輸入電源線插頭插入電源插座上。
市電正常時運行高溫差熱分析儀，打開不間斷供電系統(tǒng)UPS，市電通過不間斷供 電系統(tǒng)UPS對冷卻循環(huán)水機水泵供電使其運行。當高溫差熱分析儀運行時發(fā)生停電， 不間斷供電系統(tǒng)UPS瞬間轉(zhuǎn)化到其蓄電池只對冷卻循環(huán)水機水泵供電，使水泵繼續(xù)將
冷卻循環(huán)水機水箱中的蒸餾水通過進水管輸入高溫差熱分析儀爐體中，將高溫發(fā)熱體 的熱量帶走后再通過回水管又重新注入到冷卻循環(huán)水機的水箱中。通過不間斷供電系
統(tǒng)UPS供電一定時間后，高溫差熱分析儀爐體溫度被降到安全溫度以下，使高溫差熱
分析儀在突然斷電后繼續(xù)得到冷卻水的冷卻。
本發(fā)明的技術方案是在高溫差熱分析儀運行時發(fā)生停電，不間斷供電系統(tǒng)UPS的
蓄電池瞬間對冷卻循環(huán)水機的水泵提供電源，將冷卻循環(huán)水機水箱中的蒸餾水輸入高 溫差熱分析儀的爐體中帶走爐體的熱量而對其進行冷卻。
本發(fā)明使用不間斷供電系統(tǒng)UPS只對功率很小的冷卻循環(huán)水機水泵供電，不僅降 低了不間斷供電系統(tǒng)UPS成本，同時利用高溫差熱分析儀本身的冷卻水路在停電后對
高溫差熱分析儀的爐體進行繼續(xù)冷卻，使這種保護裝置簡單易行，費用低廉，同時提 高保護裝置的可靠性。

圖1是本發(fā)明高溫差熱分析儀爐體冷卻水保護裝置示意圖 圖2是實施例的結構示意圖
l.冷卻循環(huán)水機 2.回水管 3.進水管4.冷卻循環(huán)水機水泵 5.輸出端子 6.不間斷供電系統(tǒng)UPS 7.輸入電源線 8.高溫差熱分析儀 9.電源插座 五具體實施方式
本實施例提出的高溫差熱分析儀爐體冷卻水路的保護裝置是由不間斷電源系統(tǒng) UPS連接冷卻循環(huán)水機的水泵，再通過進水管3和回水管2與高溫差熱分析儀8相連 接。本實施例中高溫差熱分析儀的最高工作溫度為2000°C，其安全溫度為50(TC以下。 冷卻循環(huán)水機水泵4的額定功率為700W。
具體實施中
不間斷供電系統(tǒng)UPS的容量選擇，由本實施例中的冷卻循環(huán)水機1的額定功率 700W可知，其所選擇的不間斷供電系統(tǒng)UPS6的額定容量為3KVA，輸出功率為 2400W;根據(jù)實驗記錄測得，本實施例中當高溫差熱分析儀由最高工作溫度200(TC隨 爐冷卻到安全溫度50(TC需要17分鐘，故選擇不間斷供電系統(tǒng)UPS的持續(xù)時間為30 分鐘。選擇好合適的不間斷供電系統(tǒng)UPS后，將冷卻循環(huán)水機水泵的電源線從冷卻循 環(huán)水機1上拆下與不間斷供電系統(tǒng)UPS6對應的輸出端子5相接，然后將不間斷供電 系統(tǒng)UPS6的輸入電源線7的插頭插入電源插座9上。
選擇不間斷供電系統(tǒng)好UPS后，將冷卻循環(huán)水機水泵4的電源線從冷卻循環(huán)水機 上拆下來后與不間斷供電系統(tǒng)UPS的對應的輸出端子5相接。再將不間斷供電系統(tǒng) UPS的輸入電源線插頭插入電源插座9上。
市電正常時運行高溫差熱分析儀，打開不間斷供電系統(tǒng)UPS，市電通過不間斷供 電系統(tǒng)UPS對冷卻循環(huán)水機水泵供電。當高溫差熱分析儀運行時發(fā)生停電，不間斷供 電系統(tǒng)UPS瞬間切換到蓄電池對冷卻循環(huán)水機水泵供電，使冷卻循環(huán)水機水泵繼續(xù)將 冷卻循環(huán)水機水箱中的蒸餾水通過進水管輸入高溫差熱分析儀爐體中，將高溫發(fā)熱體 的熱量帶走后再通過回水管又重新注入到冷卻循環(huán)水機的水箱中。通過不間斷供電系 統(tǒng)UPS對冷卻循環(huán)水機供電20分鐘以上，高溫差熱分析儀爐體溫度被降到安全溫度 50(TC以下，可關掉UPS，冷卻循環(huán)水機水泵停止工作。高溫差熱分析儀爐體隨爐冷 卻到IO(TC后方可打開爐體。
權利要求1.一種高溫差熱分析儀爐體冷卻水路保護裝置，包括高溫差熱分析儀爐體冷卻水路和水泵，其特征在于，還包括不間斷供電系統(tǒng)UPS，并且該不間斷供電系統(tǒng)與冷卻循環(huán)水機的水泵相連接，冷卻循環(huán)水機通過進水管和回水管與高溫差熱分析儀爐體的進水口與出水口相連接。
2. 如權利要求1所述一種高溫差熱分析儀爐體冷卻水路保護裝置，其特征在于，所述 不間斷供電系統(tǒng)UPS的輸出功率為冷卻循環(huán)水機水泵額定功率的三倍。
專利摘要本實用新型是一種高溫差熱分析儀冷卻水路保護裝置，將一臺不間斷供電系統(tǒng)UPS與冷卻循環(huán)水機的水泵相連接，冷卻循環(huán)水機通過進水管和回水管與高溫差熱分析儀爐體的進水口和回水口相接構成。高溫差熱分析儀運行時發(fā)生停電，不間斷供電系統(tǒng)UPS只對循環(huán)冷卻水機水泵繼續(xù)供電，使循環(huán)冷卻水機水箱中的蒸餾水通過進水管輸入到高溫差熱分析儀的爐體，帶走高溫差熱分析儀發(fā)熱體的熱量后通過回水管重新注入高溫差熱分析儀水箱。不間斷供電系統(tǒng)UPS持續(xù)供電一定時間后，使高溫差熱分析儀爐體溫度被降到安全溫度以下。
文檔編號G01N25/14GK201382907SQ20092003253
公開日2010年1月13日 申請日期2009年4月10日 優(yōu)先權日2009年4月10日
發(fā)明者侯文風, 傅恒志, 林 劉, 軍 張, 張衛(wèi)國, 趙新寶, 鄒敏明, 黃太文 申請人:西北工業(yè)大學