一种便携式热工检测设备的制作方法

1.本发明涉及热工设备技术领域，特别涉及一种便携式热工检测设备。


背景技术：

2.热工检测，是以确定热工过程有关参数量值为目的的一组操作，主要包括工艺系统的运行参数，主、辅设备的运行状态和运行参数，电动、气动、液动阀门及挡板的状态和仪表与控制用电源、气源、液压动力源等的供给状态和运行参数的检测，锅炉为热工的一个设备，现有的对锅炉内部的水蒸气气压进行检测时，通常使用压力表进行检测，传统的热工自动化现场在锅炉水蒸气气压异常时需要工作人员来处理，危险系数高，锅炉容易爆炸炸伤工作人员，同时，传统的热工自动化现场检测用设备当检测到锅炉内气压高时，工作人员直接将锅炉内的气体放出，锅炉内水蒸气属于高温气体直接排放容易灼伤工作人员，公开号为cn211653513u的中国实用新型专利公开了一种热工自动化现场检测用装置，包括锅炉，所述锅炉的一侧固定安装有连通管，连通管的内部和锅炉的内部密封相连通，所述连通管的顶部密封连通有竖管，所述锅炉的一侧固定安装有安装板，安装板的一侧固定安装有检测块，该现有技术虽然能够实现锅炉内的压力检测，但是自动化程度低，仍需要人工进行操作和泄压，同时功能单一，无法适应热工现场的使用需求，因此，本发明提供一种便携式热工检测设备，能够同时对水质和压力进行检测，操作方便，在压力达到设定阈值时，能够实现自动泄压，安全系数高。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种便携式热工检测设备，包括箱体、水质检测组件、安装平台、冷凝组件和检测管道；所述的安装平台通过多个支腿固定安装在箱体内部，所述的安装平台上固定安装有用于检测水质的水质检测组件；所述的检测管道固定安装在安装平台的下方，所述的检测管道的两端设置在箱体的外部，所述的检测管道上设有安全阀，所述的检测管道位于箱体外部的第一端上设有用于连接供热管道的进水口，检测管道位于箱体外部的第二端上设有用于存放冷却水的储水桶，所述的储水桶上设有用于排出多余水蒸气的排气口，所述的安装平台的下方位于检测管道的两侧分别设有冷凝组件，所述的冷凝组件用于实现检测管道中水蒸气的冷却。
4.所述的箱体的上方设有多个注水口，注水口用于向水质检测组件中注入水样，所述的箱体上方设有提手，所述的箱体的侧方固定安装有两个转动座，两个转动座上转动安转有转轴，所述的转轴上固定安装有两个弯杆的第一端，所述的两个弯杆的第二端上固定安装有固定杆，所述的固定杆固定安装在两个固定座上，所述的两个固定座固定安装在箱门上。
5.进一步的，所述的水质检测组件包括固定安装在安装平台上的多个试管和多个试剂盒，所述的多个试管和多个试剂盒之间设有多个吸管，多个吸管固定安装在活动板上，所述的活动板的两端分别安装在驱动组件上，所述的多个吸管同时与气泵连接，气泵设置在
安装平台上。
6.进一步的，所述的试管为透明材质，试管下方的安装平台上设有用于采集试管颜色的相机，相机与计算机相连，便于对试管内水样颜色变化精确分析，所述的试剂盒内的试剂为edta溶液。
7.进一步的，驱动组件有两个，所述的驱动组件包括立板，所述的立板固定安装在安装平台上，所述的立板上设有直角滑槽，所述的立板上还滑动安装有第一滑板，所述的第一滑板上设有斜槽，所述的活动板的两端分别设置在直角滑槽和斜槽重合的区域内，所述的多个试剂盒设置在靠近直角滑槽上竖直部分滑槽的一侧，所述的斜槽的下端设置在靠近试管的一侧，所述的第一滑板上转动安装有第一连杆的第一端，所述的第一连杆的第二端与第一转杆的第一端转动连接，所述的安装平台上还固定安装有电机座一，所述的电机座一上固定安装有第一电机，所述的第一电机为双轴电机，所述的第一电机的两个输出轴分别与位于第一电机两侧的第一转杆的第二端固定连接。
8.进一步的，所述的冷凝组件有两个，两个冷凝组件分别设置在安装平台下方同时位于检测管道的两侧，所述的冷凝组件包括滑轨，两个滑轨分别固定安装在安装平台下方位于检测管道的两侧，所述的滑轨上滑动安装有两个第二滑板，两个第二滑板固定安装在第三连杆的两端，两个第二滑板上还固定安装有第一安装板，第一安装板同时滑动安装在安装平台下方，所述的第一安装板上固定安装有喷洒组件。
9.进一步的，所述的安装平台下方固定安装有电机座二，所述的电机座二上固定安装有第二电机，所述的第二电机为双轴电机，第二电机的两个输出轴上分别同轴固定安装有转盘，所述的转盘与第二连杆的第一端转动连接，转盘与第二连杆的连接点位于转盘上除圆心以外的位置上，所述的第二连杆的第二端转动安装在第三连杆的中间位置。
10.进一步的，所述的喷洒组件包括固定盘，所述的固定盘固定安装在第一安装板上，所述的固定盘上圆周均匀转动安装有多个第二转杆的第一端，多个第二转杆的第二端转动安装在第二安装板上，所述的第二安装板上固定安装有喷头，所述的喷头与液氮罐连接，任意一个第二转杆与固定盘的转轴与第三电机的输出轴固定连接，第三电机固定安装在固定盘上。
11.进一步的，所述的第二电机和第三电机与电气控制元件电性连接，所述的安全阀通过传感器与该电气控制元件电性连接，在检测管道内部压力达到安全阀的阈值时，安全阀将压力信号传递给传感器，传感器通过电气控制元件控制第二电机、第三电机和报警器启动。
12.本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明设置的水质检测组件能够实现自动的滴定过程，无需人工干预，自动化程度高；(2)本发明设置的冷凝组件在检测管道内压力达到阈值时能够自动泄压，防止发生爆炸危险，大大提高了该检测设备的安全系数；(3)本发明设置的冷凝组件上的喷洒组件同时具备往复直线运动和转动两个运动方式，能够实现高效冷凝效果；(4)本发明直接通过进水口接入供热管道，操作方便，同时该检测设备集成化程度高，便于操作携带和转移。
附图说明
13.图1为本发明整体结构示意图(左前视角)。
14.图2为本发明整体结构示意图(右前视角)。
15.图3为本发明去掉外壳后的结构示意图(右前视角)。
16.图4为本发明去掉外壳后的结构示意图(俯视角度)。
17.图5为本发明去掉外壳后的结构示意图(左后视角)。
18.图6为图5中a处的局部放大示意图。
19.图7为本发明去掉外壳后的结构示意图(前视角度)。
20.图8为本发明去掉外壳和滑轨后的结构示意图(右前视角)。
21.图9为本发明去掉外壳和部分冷凝组件中零件后的结构示意图(左前视角)。
22.图10为图9中b处的局部放大示意图。
23.图11为本发明去掉外壳和其中一个冷凝组件后的结构示意图。
24.附图标号：101-箱体；102-提手；103-注水口；104-排气口；105-储水桶；106-转动座；107-转轴；108-弯杆；109-固定座；110-固定杆；111-箱门；112-进水口；113-水质检测组件；114-安装平台；115-支腿；116-冷凝组件；117-检测管道；118-试管；119-吸管；120-活动板；121-驱动组件；122-试剂盒；123-第一电机；124-电机座一；125-第一转杆；126-第一连杆；127-直角滑槽；128-立板；129-第一滑板；130-斜槽；131-滑轨；132-电机座二；133-第二电机；134-转盘；135-第二连杆；136-第三连杆；137-第二滑板；138-第一安装板；139-喷洒组件；140-固定盘；141-第三电机；142-第二转杆；143-第二安装板；144-喷头；145-安全阀。
具体实施方式
25.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
26.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
27.实施例：如图1、图2、图3、图11所示，一种便携式热工检测设备，包括箱体101、水质检测组件113、安装平台114、支腿115、冷凝组件116和检测管道117，检测管道117固定安装在箱体101上，检测管道117的两端位于箱体101的外部，本实施例中设有四个支腿115，安装平台114为方形，四个支腿115分别位于安装平台114的四个角上，支腿115固定安装在箱体101底部，水质检测组件113固定安装在安装平台114上，检测管道117固定安装在安装平台114下方，冷凝组件116有两组，两组冷凝组件116分别固定安装在安装平台114下方，两组冷凝组件116设置在检测管道117的两侧，检测管道117位于箱体101外部的第一端上固定安装有进水口112，检测管道117位于箱体101外部的第二端上固定安装有储水桶105，储水桶105上固定安装有排气口104，检测管道117上设有安全阀145。
28.如图1所示，箱体101上设有用于移动运输该便携式热工检测设备的提手102，箱体101上方还设有多个注水口103，本实施例中注水口103的数量为三个，箱体101的侧方固定安装有两个转动座106，两个转动座106上转动安装有转轴107，转轴107的两端分别固定安装有弯杆108的第一端，两个弯杆108的第二端固定安装有固定杆110，固定杆110固定安装在两个固定座109上，两个固定座109固定安装在箱门111上，使用时转动箱门111的活动端，箱门111通过固定座109和固定杆110驱动弯杆108和转轴107在转动座106上转动，实现箱门
111的开合。
29.如图3、图4、图5、图6所示，水质检测组件113包括试管118、吸管119、活动板120、驱动组件121、试剂盒122、第一电机123和电机座一124，本实施例中试管118和试剂盒122的数量均为三个，试管118和试剂盒122固定安装在安装平台114上，试管118用于存放水样，试剂盒122用于存放检测试剂，试管118的位置与箱体101上注水口103的位置相对应，活动板120在试管118与试剂盒122之间运动，活动板120上设有三个吸管119，三个吸管119同时与气泵连接，气泵安装在安装平台114上，吸管119用于将试剂盒122中的试剂滴到试管118中的水样里，本实施例中使用的试剂为用于检测水质总硬度的edta溶液，试管118为透明材质，试管118下方的安装平台114上设有相机，相机用于采集试管118中水样颜色，相机与计算机连接，计算机用于精确分析颜色变化，吸管119的两端分别安装在驱动组件121上，驱动组件121有两组，分别固定安装在安装平台114上，驱动组件121包括第一转杆125、第一连杆126、直角滑槽127、立板128、第一滑板129和斜槽130，立板128固定安装在安装平台114上，立板128上设有直角滑槽127，立板128上还滑动安装有第一滑板129，第一滑板129上设有斜槽130，活动板120设置在直角滑槽127与斜槽130重合的区域内，多个试剂盒122设置在靠近直角滑槽127上竖直部分滑槽的一侧，斜槽130的下端设置在靠近试管118的一侧，第一连杆126的第一端转动安装在第一滑板129上，第一连杆126的第二端与第一转杆125的第一端转动连接，第一电机123为双头电机，第一电机123的两个输出轴分别与两个驱动组件121中的第一转杆125的第二端固定连接，第一电机123固定安装在电机座一124中，电机座一124固定安装在安装平台114上。
30.如图3、图7、图8、图9、图10所示，冷凝组件116包括滑轨131、第二连杆135、第三连杆136、第二滑板137、第一安装板138和喷洒组件139，滑轨131固定安装在安装平台114下方和箱体101底部上，滑轨131上滑动安装有两个第二滑板137，两个第二滑板137分别固定安装在第三连杆136的两端，两个第二滑板137上固定安装有第一安装板138，第一安装板138滑动安装在安装平台114上，喷洒组件139固定安装在第一安装板138上，第二连杆135的第一端转动安装在第三连杆136的中部，第二连杆135的第二端转动安装在转盘134上，转盘134与第二连杆135的连接点位于转盘134上除圆心以外的位置上，安装平台114下端固定安装有电机座二132，电机座二132上固定安装有第二电机133，第二电机133为双头电机，第二电机133的两个输出轴上分别同轴固定安装有转盘134，喷洒组件139包括固定盘140、第三电机141、第二转杆142、第二安装板143和喷头144，固定盘140固定安装在第一安装板138上，本实施例中设有三个第二转杆142，三个第二转杆142的第一端圆周均匀转动安装在固定盘140上，三个第二转杆142的第二端圆周均匀转动安装在第二安装板143上，第二安装板143上固定安装有喷头144，喷头144与液氮罐连接，其中一个第二转杆142与固定盘140的转轴与第三电机141同轴固定连接，第三电机141固定安装在固定盘140上，安全阀145与传感器电性连接，传感器与报警器电性连接，第二电机133和第三电机141与电气控制元件电性连接，安全阀145将压力信号传递给传感器，传感器控制电气控制元件，电气控制元件控制第二电机133、第三电机141和报警器的启动，实现报警和泄压。
31.本发明公开的一种便携式热工检测设备的工作原理为：使用时，首先将水样通过注水口103放置在试管118内部，同时将进水口112与供热管道连接。
32.(1)水质检测原理：
33.启动电机座一124中的第一电机123，第一电机123驱动两个第一转杆125转动，第一转杆125通过第一连杆126驱动第一滑板129在立板128上滑动，由于活动板120的两端设置在直角滑槽127和斜槽130重合的区域内，因此活动板120带动吸管119在试管118与试剂盒122之间平移，当活动板120运动到试剂盒122上方时，活动板120运动到直角滑槽127中的竖直部分滑槽上，随着第一滑板129的继续滑动，活动板120在试剂盒122上方向下运动，将吸管119插入到试剂盒122中，启动吸管119上连通的气泵，使吸管119内的压强降低，试剂盒122中的edta溶液被吸入到吸管119中，随后随着第一转杆125的继续转动，吸管119先在试剂盒122上方向上运动，然后朝着靠近试管118的方向滑动，当吸管119运动到试管118上方时，与吸管119相连的气泵充气，吸管119将edta溶液滴入到试管118中的水样中，然后位于试管118下方的相机采集试管118中的图像，传输到计算机中进行颜色分析，进而的得到水样的硬度数值，设置多个试管118的目的是使得检测到的结果更具普遍性。
34.(2)压力检测原理：
35.由于进水口112与供热管道连通，因此进水口112与安全阀145之间的区域内的压强与供热管道内的压强一致，当供热管道内的压强超出安全阀145设定的阈值时，报警器发出警报同时安全阀145打开，水蒸气进入到剩余部分的检测管道117，同时安全阀145控制第二电机133和第三电机141启动，第二电机133启动带动两个转盘134转动，转盘134通过第二连杆135和第三连杆136驱动两个第二滑板137在滑轨131上滑动，两个第二滑板137驱动第一安装板138在安装平台114上滑动，第一安装板138带动喷洒组件139在与检测管道117轴线平行的平面上往复滑动，与此同时，第三电机141驱动其中一个第二转杆142转动，在其余两个第二转杆142的作用下，第二安装板143带动喷头144绕着固定盘140的轴线公转，同时喷头144向检测管道117喷出液氮，对检测管道117内部的水蒸气进行冷却，冷凝水流入储水桶105以供循环利用，剩余没有液化的水蒸气从排气口104排出，达到泄压的目的，防止发生爆炸的危险。
36.本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种便携式热工检测设备，其特征在于：包括箱体(101)、水质检测组件(113)、安装平台(114)、冷凝组件(116)和检测管道(117)；所述的安装平台(114)通过多个支腿(115)固定安装在箱体(101)内部，所述的安装平台(114)上固定安装有用于检测水质的水质检测组件(113)；所述的检测管道(117)固定安装在安装平台(114)的下方，所述的检测管道(117)的两端设置在箱体(101)的外部，所述的检测管道(117)上设有安全阀(145)，所述的检测管道(117)位于箱体(101)外部的第一端上设有用于连接供热管道的进水口(112)，检测管道(117)位于箱体(101)外部的第二端上设有用于存放冷却水的储水桶(105)，所述的储水桶(105)上设有用于排出多余水蒸气的排气口(104)，所述的安装平台(114)的下方位于检测管道(117)的两侧分别设有冷凝组件(116)，所述的冷凝组件(116)用于实现检测管道(117)中水蒸气的冷却；所述的箱体(101)的上方设有多个注水口(103)，注水口(103)用于向水质检测组件(113)中注入水样，所述的箱体(101)上方设有提手(102)，所述的箱体(101)的侧方固定安装有两个转动座(106)，两个转动座(106)上转动安转有转轴(107)，所述的转轴(107)上固定安装有两个弯杆(108)的第一端，所述的两个弯杆(108)的第二端上固定安装有固定杆(110)，所述的固定杆(110)固定安装在两个固定座(109)上，所述的两个固定座(109)固定安装在箱门(111)上。2.根据权利要求1所述的一种便携式热工检测设备，其特征在于：所述的水质检测组件(113)包括固定安装在安装平台(114)上的多个试管(118)和多个试剂盒(122)，所述的多个试管(118)和多个试剂盒(122)之间设有多个吸管(119)，多个吸管(119)固定安装在活动板(120)上，所述的活动板(120)的两端分别安装在驱动组件(121)上，所述的多个吸管(119)同时与气泵连接，气泵设置在安装平台(114)上。3.根据权利要求2所述的一种便携式热工检测设备，其特征在于：所述的试管(118)为透明材质，试管(118)下方的安装平台(114)上设有用于采集试管(118)颜色的相机，相机与计算机相连，便于对试管(118)内水样颜色变化精确分析，所述的试剂盒(122)内的试剂为edta溶液。4.根据权利要求2所述的一种便携式热工检测设备，其特征在于：驱动组件(121)有两个，所述的驱动组件(121)包括立板(128)，所述的立板(128)固定安装在安装平台(114)上，所述的立板(128)上设有直角滑槽(127)，所述的立板(128)上还滑动安装有第一滑板(129)，所述的第一滑板(129)上设有斜槽(130)，所述的活动板(120)的两端分别设置在直角滑槽(127)和斜槽(130)重合的区域内，所述的多个试剂盒(122)设置在靠近直角滑槽(127)上竖直部分滑槽的一侧，所述的斜槽(130)的下端设置在靠近试管(118)的一侧，所述的第一滑板(129)上转动安装有第一连杆(126)的第一端，所述的第一连杆(126)的第二端与第一转杆(125)的第一端转动连接，所述的安装平台(114)上还固定安装有电机座一(124)，所述的电机座一(124)上固定安装有第一电机(123)，所述的第一电机(123)为双轴电机，所述的第一电机(123)的两个输出轴分别与位于第一电机(123)两侧的第一转杆(125)的第二端固定连接。5.根据权利要求1所述的一种便携式热工检测设备，其特征在于：所述的冷凝组件(116)有两个，两个冷凝组件(116)分别设置在安装平台(114)下方同时位于检测管道(117)的两侧，所述的冷凝组件(116)包括滑轨(131)，两个滑轨(131)分别固定安装在安装平台
(114)下方位于检测管道(117)的两侧，所述的滑轨(131)上滑动安装有两个第二滑板(137)，两个第二滑板(137)固定安装在第三连杆(136)的两端，两个第二滑板(137)上还固定安装有第一安装板(138)，第一安装板(138)同时滑动安装在安装平台(114)下方，所述的第一安装板(138)上固定安装有喷洒组件(139)。6.根据权利要求5所述的一种便携式热工检测设备，其特征在于：所述的安装平台(114)下方固定安装有电机座二(132)，所述的电机座二(132)上固定安装有第二电机(133)，所述的第二电机(133)为双轴电机，第二电机(133)的两个输出轴上分别同轴固定安装有转盘(134)，所述的转盘(134)与第二连杆(135)的第一端转动连接，转盘(134)与第二连杆(135)的连接点位于转盘(134)上除圆心以外的位置上，所述的第二连杆(135)的第二端转动安装在第三连杆(136)的中间位置。7.根据权利要求5所述的一种便携式热工检测设备，其特征在于：所述的喷洒组件(139)包括固定盘(140)，所述的固定盘(140)固定安装在第一安装板(138)上，所述的固定盘(140)上圆周均匀转动安装有多个第二转杆(142)的第一端，多个第二转杆(142)的第二端转动安装在第二安装板(143)上，所述的第二安装板(143)上固定安装有喷头(144)，所述的喷头(144)与液氮罐连接，任意一个第二转杆(142)与固定盘(140)的转轴与第三电机(141)的输出轴固定连接，第三电机(141)固定安装在固定盘(140)上。8.根据权利要求6或7所述的一种便携式热工检测设备，其特征在于：第二电机(133)和第三电机(141)与电气控制元件电性连接，所述的安全阀(145)通过传感器与该电气控制元件电性连接，在检测管道(117)内部压力达到安全阀(145)的阈值时，安全阀(145)将压力信号传递给传感器，传感器通过电气控制元件控制第二电机(133)、第三电机(141)和报警器启动。

技术总结
本发明公开了一种便携式热工检测设备，属于热工设备技术领域，包括箱体、水质检测组件、安装平台、支腿、冷凝组件和检测管道，检测管道固定安装在箱体上，检测管道的两端位于箱体的外部，安装平台通过支腿安装在箱体底部，水质检测组件固定安装在安装平台上，检测管道固定安装在安装平台下方，冷凝组件有两组，两组冷凝组件分别固定安装在安装平台下方，两组冷凝组件设置在检测管道的两侧，检测管道位于箱体外部的第一端上固定安装有进水口，检测管道位于箱体外部的第二端上固定安装有储水桶，储水桶上固定安装有排气口，检测管道上设有安全阀，本发明具有操作方便、功能丰富、自动化程度高、自动泄压、安全系数高的特点。安全系数高的特点。安全系数高的特点。


技术研发人员：杨强 张璐 王练
受保护的技术使用者：淄博市纤维纺织质量监测研究院
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/3/8