不同水分煤樣制備裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤樣的制備技術(shù)，尤其涉及一種不同水分煤樣制備裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤的力學(xué)性質(zhì)、滲流特性等研宄對于煤礦安全科技進步具有非常重要的意義。在實驗室進行煤樣的力學(xué)性質(zhì)、滲流等實驗時，由于煤樣在制取過程中水分含量會發(fā)生變化，從而對實驗結(jié)果會造成一定的影響。因此，在做實驗時需對煤樣加入水分使其接近現(xiàn)場狀
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[0003]現(xiàn)在不同水分煤樣主要通過浸泡等方式制備，制備過程較復(fù)雜，而且不容易控制含水量，誤差較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種可以制取不同水分的煤樣，使其達到實驗精度要求的不同水分煤樣制備裝置及方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明的不同水分煤樣制備裝置，包括恒溫箱，所述恒溫箱內(nèi)設(shè)有通過管路連接的水罐和煤樣罐，所述水罐的下部設(shè)有電磁爐，所述水罐的進水口連接有加水裝置，所述煤樣罐的下部設(shè)有天平，所述煤樣罐與真空泵通過管路連接，所述恒溫箱、電磁爐、天平、真空泵分別與控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線連接。
[0007]本發(fā)明的應(yīng)用上述的不同水分煤樣制備裝置實現(xiàn)不同水分煤樣的制備方法，包括步驟:
[0008]首先，將煤樣放在煤樣罐內(nèi)，并使恒溫箱保持設(shè)定的溫度，用真空泵對煤樣罐罐抽真空；
[0009]然后，通過電磁爐對水罐進行加熱，水罐內(nèi)的蒸餾水蒸發(fā)進入煤樣罐；
[0010]煤樣在真空條件下在煤樣罐內(nèi)質(zhì)量發(fā)生變化，通過比較煤樣的質(zhì)量變化計算出煤樣的含水量，當(dāng)達到所需要求時停止實驗，含水煤樣制備完成；
[0011]上述過程中，所述恒溫箱、電磁爐、天平、真空泵的運行控制及參數(shù)設(shè)置分別由控制系統(tǒng)完成。
[0012]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例提供的不同水分煤樣制備裝置及方法，可直接測試煤樣含水量，通過電腦設(shè)定的測試數(shù)據(jù)，對煤樣進行加濕，當(dāng)煤樣達到測試數(shù)據(jù)要求時會通過控制系統(tǒng)對各個部件進行控制，從而制取所需煤樣，解決了實驗對煤樣含水量不同需求控制的技術(shù)問題，既能提高制樣效率、又能滿足制樣精度要求。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明實施例提供的不同水分煤樣制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將對本發(fā)明實施例作進一步地詳細(xì)描述。
[0015]本發(fā)明的不同水分煤樣制備裝置，其較佳的【具體實施方式】是:
[0016]包括恒溫箱，所述恒溫箱內(nèi)設(shè)有通過管路連接的水罐和煤樣罐，所述水罐的下部設(shè)有電磁爐，所述水罐的進水口連接有加水裝置，所述煤樣罐的下部設(shè)有天平，所述煤樣罐與真空泵通過管路連接，所述恒溫箱、電磁爐、天平、真空泵分別與控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線連接。
[0017]所述水罐與加水裝置和煤樣罐之間的連接管路上分別設(shè)有電磁閥。
[0018]所述水罐和煤樣罐的罐體為不銹鋼材料。
[0019]本發(fā)明的采用上述的不同水分煤樣制備裝置實現(xiàn)不同水分煤樣的制備方法，其較佳的【具體實施方式】是:
[0020]包括步驟:
[0021]首先，將煤樣放在煤樣罐內(nèi)，并使恒溫箱保持設(shè)定的溫度，用真空泵對煤樣罐罐抽真空；
[0022]然后，通過電磁爐對水罐進行加熱，水罐內(nèi)的蒸餾水蒸發(fā)進入煤樣罐；
[0023]煤樣在真空條件下在煤樣罐內(nèi)質(zhì)量發(fā)生變化，通過比較煤樣的質(zhì)量變化計算出煤樣的含水量，當(dāng)達到所需要求時停止實驗，含水煤樣制備完成；
[0024]上述過程中，所述恒溫箱、電磁爐、天平、真空泵的運行控制及參數(shù)設(shè)置分別由控制系統(tǒng)完成。
[0025]所述煤樣的質(zhì)量變化數(shù)據(jù)的采集及含水量的計算由控制系統(tǒng)完成。
[0026]本發(fā)明的不同水分煤樣制備裝置及方法，可以制取不同水分的煤樣，使其達到實驗精度要求?？芍苯訙y試煤樣含水量，通過電腦設(shè)定的測試數(shù)據(jù)，對煤樣進行加濕，當(dāng)煤樣達到測試數(shù)據(jù)要求時會通過控制系統(tǒng)對各個部件進行控制，從而制取所需煤樣，解決了實驗對煤樣含水量不同需求控制的技術(shù)問題。
[0027]本發(fā)明可按要求對煤樣加入水分并進行自動控制，各元件的功能是:
[0028]所述真空泵，可對煤樣罐進行抽真空，并通過控制系統(tǒng)對其進行控制。
[0029]所述恒溫箱，可對整個系統(tǒng)保持恒溫，使其煤樣能在恒溫狀態(tài)進行處理并通過控制系統(tǒng)對其進行控制。
[0030]所述電磁爐，可對水罐進行自動加熱產(chǎn)生水蒸汽，并通過控制系統(tǒng)對其進行控制。
[0031]所述水罐，可放入蒸餾水，并放置在電磁爐上。
[0032]所述煤樣罐，可放入煤樣，并與真空泵通過管路相連。
[0033]所述天平，可實時對煤樣進行測定并將煤樣質(zhì)量傳給控制系統(tǒng)。
[0034]所述控制系統(tǒng)，可設(shè)置煤樣水分要求，在煤樣加濕過程中進行自動判斷，一旦煤樣水分達到設(shè)置要求，停止對煤樣加濕，取出煤樣。
[0035]本發(fā)明可以按實驗要求制取不同水分的煤樣，解決了含水煤樣制作慢，煤樣水分添加不準(zhǔn)確的技術(shù)難題。
[0036]具體實施例:
[0037]如圖1所示，本發(fā)明首先將煤樣放在煤樣罐內(nèi)，用真空泵對煤樣罐罐抽真空，通過控制系統(tǒng)對電磁爐溫度進行設(shè)定，使得電磁爐對水罐進行加熱，水罐內(nèi)的蒸餾水蒸發(fā)進入煤樣罐，由于煤樣在真空條件下經(jīng)過一系列過程使其在煤樣罐內(nèi)質(zhì)量發(fā)生變化，因而通過比較經(jīng)過煤樣前后的質(zhì)量變化可以計算出煤樣的含水量，當(dāng)達到所需要求時控制系統(tǒng)將停止實驗，含水煤樣制備完成。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種不同水分煤樣制備裝置，其特征在于，包括恒溫箱，所述恒溫箱內(nèi)設(shè)有通過管路連接的水罐和煤樣罐，所述水罐的下部設(shè)有電磁爐，所述水罐的進水口連接有加水裝置，所述煤樣罐的下部設(shè)有天平，所述煤樣罐與真空泵通過管路連接，所述恒溫箱、電磁爐、天平、真空泵分別與控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同水分煤樣制備裝置，其特征在于，所述水罐與加水裝置和煤樣罐之間的連接管路上分別設(shè)有電磁閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的不同水分煤樣制備裝置，其特征在于，所述水罐和煤樣罐的罐體為不銹鋼材料。
4.一種采用權(quán)利要求1、2或3所述的不同水分煤樣制備裝置實現(xiàn)不同水分煤樣的制備方法，其特征在于，包括步驟: 首先，將煤樣放在煤樣罐內(nèi)，并使恒溫箱保持設(shè)定的溫度，用真空泵對煤樣罐罐抽真空； 然后，通過電磁爐對水罐進行加熱，水罐內(nèi)的蒸餾水蒸發(fā)進入煤樣罐； 煤樣在真空條件下在煤樣罐內(nèi)質(zhì)量發(fā)生變化，通過比較煤樣的質(zhì)量變化計算出煤樣的含水量，當(dāng)達到所需要求時停止實驗，含水煤樣制備完成； 上述過程中，所述恒溫箱、電磁爐、天平、真空泵的運行控制及參數(shù)設(shè)置分別由控制系統(tǒng)完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的不同水分煤樣制備方法，其特征在于，所述煤樣的質(zhì)量變化數(shù)據(jù)的采集及含水量的計算由控制系統(tǒng)完成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不同水分煤樣制備裝置及方法，包括恒溫箱，所述恒溫箱內(nèi)設(shè)有通過管路連接的水罐和煤樣罐，所述水罐的下部設(shè)有電磁爐，所述水罐的進水口連接有加水裝置，所述煤樣罐的下部設(shè)有天平，所述煤樣罐與真空泵通過管路連接，所述恒溫箱、電磁爐、天平、真空泵分別與控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線連接?？芍苯訙y試煤樣含水量，通過電腦設(shè)定的測試數(shù)據(jù)，對煤樣進行加濕，當(dāng)煤樣達到測試數(shù)據(jù)要求時會通過控制系統(tǒng)對各個部件進行控制，從而制取所需煤樣，解決了實驗對煤樣含水量不同需求控制的技術(shù)問題，既能提高制樣效率、又能滿足制樣精度要求。
【IPC分類】G01N1-28
【公開號】CN104792597
【申請?zhí)枴緾N201510208526
【發(fā)明人】李祥春, 楊春麗, 聶百勝, 陳昔輝
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月28日