专利名称：热导率样品测试仓的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热导率样品测试仓，具体地说是一种适用于存放各类松软物质热导率测试样品的具有保温和实验测试两大功能的测试装置。
背景技术：
在海底沉积物实验测试过程中，需将样品存放于温度较恒定的环境中进行样品热导率测试，或在保温箱中待样品温度恒定后才能进行测试，因此对实验装置和实验室有较高要求。现有保温箱存在如下不足1.箱体空间较小，没有适用于大样品测试的保温装置， 实验箱结构空间利用率不足，每次只能进行一项实验，且不能承载较重样品，进行较重样品测试之后容易被压溃损坏。2.不能进行温度的实时监测。
发明内容本实用新型的目的是为克服上述缺陷，提供一种适用于较大样品及可承受较重样品的，具有多个独立空间，且具有保温和实验测试两大功能的温度测试装置，可同时对多个样品进行独立的温度测试的热导率样品测试仓。本实用新型为了达到上述目的，所采取的技术方案是提供一种热导率样品测试仓，包括有箱体、存放室、保温层和测试装置，所述的箱体采用框架结构，通过在箱体的前部、中间和后部所设的支架构成整体框架，支架将箱体分成上下两层存放室；所述的存放室由多个独立的抽屉式样品室构成，样品室安装在导轨上，每个样品室的前端抽屉式面板上安装有抽屉拉环和磁条，每个样品室前面均安装有独立的带拉手的箱门，箱门上装有绝热橡胶层并在箱门四周安装有密封条和磁条；所述的保温层由箱体面板内侧四周及每个样品室之间的空隙采用隔热材料填充构成；所述的测试装置放置在箱体上，或便于操作的地方， 测试装置的温度传感器接头、探针接头分别与每个样品室中的温度传感器、探针连接，测试装置通过设置的液晶显示器观察各个样品室内温度变化及实验情况。本实用新型的热导率样品测试仓所述的存放室设有4 10个独立的抽屉式样品室。本实用新型的热导率样品测试仓所述的测试装置含有STC89C52单片机，SMC1602 液晶显示器、NI采集卡、上位机和4 10组独立的传感器接头和探针接头，所述的传感器接头一端与样品室内的温度传感器连接，另一端与STC89C52单片机、SMC1602液晶显示器串接，传感器接头同时还与NI数据采集卡连接，NI数据采集卡通过MAX232通讯接口实现与LabviEW上位机连接，所述的探针接头一端与样品室内的探针连接，另一端与LabviEW上位机连接。所述的温度传感器采用DS18B20传感器。本实用新型的热导率样品测试仓，由于采用支架构成框架结构的箱体，所以设计的样品室可以承载较重的样品，所设计的4 10个独立的抽屉式样品室，可以适应多个样品同时进行实验测试的需求，测试仓工作时样品室之间相互不会产生热干扰及热交换，保证实验的正常进行；本实用新型在相邻的样品室的支架之间、样品室与箱体面板内壁之间预留较大空间填充隔热材料进行保温，防止样品室之间、样品室与外界间的热交换。需要对样品保温时，打开箱门，拉出一个抽屉式样品室将样品放入后，将样品室推入，并关上带有磁条的密封箱门。本实用新型的热导率样品测试仓具有如下优点1、本实用新型的热导率样品测试仓集保温、测温为一体，箱体采用结实的整体框架结构，适用于较大的样品和能承载较重的样品，解决了已有技术中箱体空间较小，进行较重样品测试之后容易被压溃损坏的问题。2、本实用新型所设计的存放室由4 10个独立的抽屉式样品室构成，每个样品室具有足够大的空间，在框架之间也预留较大空间填充隔热材料，使样品室之间、样品室与外界均不能进行热交换，保证测试仓可同时对多个样品进行独立的温度测试。

图1为本实用新型热导率样品测试仓的结构示意图。图2为本实用新型热导率样品测试仓的局部剖视示意图。图3为本实用新型热导率样品测试仓的局部视图。图4为本实用新型热导率样品测试仓的测试装置结构框图。图5为本实用新型测温电路中单片机与DS18B20传感器连接图。图6为本实用新型测温电路中STC89C52单片机与SMC1602液晶显示器连接的图。图7为本实用新型测温电路中与MAX232原理图。上述图中1测试装置、2温度传感器接头、3探针接头、4箱体面板、5箱门、6拉手、 7箱体、8支架、9样品室、10导轨、11隔热材料、12密封条、13绝热橡胶层、14抽屉拉环、15 磁条。
具体实施方式
实施例1 本实用新型的一种热导率样品测试仓，其结构如图1所示。本测试仓包括设有8个独立的抽屉式样品室9构成的存放室，设有箱门5、拉手6、保温和密封性好的箱体7，所述的箱体采用框架结构，通过在箱体的前部、中间和后部所设的支架8构成整体框架结构，支架将箱体分成上下两层存放室；所述的8个独立的抽屉式样品室9，每个样品室具有1600 X 230 X 300mm的空间，适用于存放各类较大、重达15kg的样品或松软物质热导率测试样品及进行实验测试。每个样品室安装在导轨10上，每个样品室的前端抽屉式面板上安装有抽屉拉环14，每个样品室前面安装有带拉手6的箱门5，箱门上装有绝热橡胶层13 并在箱门四周安装有密封条12和磁条15 ；所述的保温层由箱体面板4内侧四周及每个样品室之间的空隙采用隔热材料11填充构成；所述的测试装置1放置在在箱体的上方，测试装置的温度传感器接头2、探针接头3与每个样品室9中的温度传感器、探针连接，通过液晶显示器可以观察各个样品室内温度变化及实验情况。参见图2，是热导率样品测试仓的局部剖视示意图，支架8支撑起整个箱体的框架结构，每个样品室9安装在导轨10上，使样品室的拉出和推入更省力。参见图3，是热导率样品测试仓的前部局部视图，在热导率样品测试仓的前部设有箱门5、拉手6，箱门上有绝热橡胶层13，还安装了密封条12和磁条15，在样品室9的前端面板上安装有抽屉拉环14和磁条15，抽屉拉环方便抽屉式样品室拉出，安装磁条以确保箱门关闭更密实，达到更好的密封效果。
图4为本实用新型热导率样品测试仓的测试装置结构框图，测试装置含有 STC89C52单片机，SMC1602液晶显示器、NI采集卡、上位机和8组独立的传感器接头2，所述的传感器接头一端与样品室内的温度传感器连接，另一端与STC89C52单片机、SMC 1602液晶显示器串接，传感器接头同时还与NI数据采集卡连接，NI数据采集卡通过MAX232通讯接口实现与LabviEW上位机连接。本实用新型测试仓的探针接头与LabviEW上位机连接。图5、6、7，为本实用新型测温电路原理图。从图中可见8个DS18B20温度传感器分别与单片机STC89C52的输入端P10-P17引脚连接，STC89C52单片机的输出端P 20,P 21、 P 23、P00-P07与SMC1602液晶显示器的第4、5、6、P00-P07引脚连接；本测试装置的测温电路中采用Max232芯片，是一款兼容RS232标准的芯片，STC89C52单片机的输出端10、11 与MAX232的12、11引脚连接。在使用本实用新型测试仓存储样品或进行热导率等温度测试时，通过拉手6打开箱门，拉动抽屉拉环14，样品室9在导轨10上滑动拉出，将样品放入其中，插入测试装置的探针；将样品室推入并关上箱门，这时由于箱门与样品室面板上都有磁条15，在磁力作用下，箱门上的密封条12被压实，且箱门上有绝热橡胶层13，保证样品室与外部环境隔离；打开测试装置1，将探针与传感器接头接上，待温度稳定后进行热导率实验和测试，一方面通过温度传感器接头2和探针接头3将各个独立的DS18B20传感器检测的信号通过STC89C52 单片机传给SMC 1602液晶显示器进行样品温度的实时显示，同时通过STC89C52单片机对各个独立的DS18B20传感器进行温度实时控制；另一方面，采用OT数据采集卡采集数据，通过Max232通讯接口与Labview编辑的上位机完成通讯，实现上位机对测试仓进行温度实时观测和控制。本实用新型的热导率样品测试仓结构简单，集保温、测温为一体，适用于多个、较大、较重的样品同时进行独立的存储或测试。
权利要求1.一种热导率样品测试仓，包括有箱体、存放室、保温层和测试装置，其特征在于所述的箱体采用框架结构，通过在箱体的前部、中间和后部所设的支架构成整体框架，支架将箱体分成上下两层存放室；所述的存放室由多个独立的抽屉式样品室构成，样品室安装在导轨上，每个样品室的前端抽屉式面板上安装有抽屉拉环和磁条，每个样品室前面均安装有独立的带拉手的箱门，箱门上装有绝热橡胶层并在箱门四周安装有密封条和磁条；所述的保温层由箱体面板内侧四周及每个样品室之间的空隙采用隔热材料填充构成；所述的测试装置放置在箱体上，或便于操作的地方；测试装置的温度传感器接头、探针接头与每个样品室中的温度传感器、探针连接，测试装置通过设置的液晶显示器观察各个样品室内温度变化及实验情况。
2.根据权利要求1所述的热导率样品测试仓，其特征在于所述的存放室设有4 10 个独立的抽屉式样品室。
3.根据权利要求1所述的热导率样品测试仓，其特征在于所述的测试装置含有 STC89C52单片机，SMC1602液晶显示器、NI采集卡、上位机和4 10组独立的传感器接头和探针接头，所述的传感器接头一端与样品室内的温度传感器连接，另一端与STC89C52单片机、SMC 1602液晶显示器串接，传感器接头同时还与NI数据采集卡连接，NI数据采集卡通过MAX232通讯接口实现与LabviEW上位机连接，所述的探针接头一端与样品室内的探针连接，另一端与LabviEW上位机连接。
4.根据权利要求3所述的热导率样品测试仓，其特征在于所述的温度传感器采用 DS18B20传感器。
专利摘要本实用新型涉及一种热导率样品测试仓，包括有箱体、存放室、保温层和测试装置，箱体采用支架构成整体框架结构，使其能承载较重的物品，并采用绝热橡胶层、密封条及磁条解决密封性问题；样品室有4～10个独立空间，采用抽屉式结构，在相邻的样品室之间、样品室与箱体壁之间填充绝热材进行保温，防止样品室之间，及样品室与外界间的热交换，本测试仓可同时存放和测试4～10个样品，工作中样品室互不产生热干扰及热交换；所述测试装置通过传感器采集信息送至单片机、显示器和上位机，实现实时监测样品和控制测试情况。本实用新型具有保温和实验测试两大功能，适用于存放各类较大、较重样品和松软物质热导率测试样品及进行实验测试。
文档编号G01N25/20GK202075253SQ20112017791
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者于彦江, 张国栋, 李波, 武苗, 罗贤虎, 胡波, 邹成, 高厚秀 申请人:中国地质大学(武汉)