一种纸和纸板全自动水分测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及纸品测试装置技术领域，更具体地涉及一种纸和纸板全自动水分测试装置。通过实时将测温单元中温度传感器得到的温度数据、称量单元中质量感应器的质量数据传输到PLC并将质量变化数据、温度变化数据和待测纸或纸板试样的含水率显示在显示面板上，待质量数据保持稳定不变5min以上，则可以停止测试。本实用新型专利技术解决了现有技术中纸和纸板水分检测存在的操作步骤复杂、测试效率低以及由于来回转移待测试样带入空气水分导致的检测精准度差等问题。很好地避免检测中将纸和纸板取出称量时样品重新吸收空气中的水分问题，大大提高了工作效率，节省了工作时间，排除了人员、环境和流程等干扰因素，保证测试结果的准确性、稳定性和重现性。稳定性和重现性。稳定性和重现性。

【技术实现步骤摘要】
一种纸和纸板全自动水分测试装置


[0001]本申请涉及纸和纸板测试装置
，更具体地涉及一种纸和纸板全自动水分测试装置。

技术介绍

[0002]目前，纸和纸板水分含量的测量方法主要采用直接测量法，即直接获取纸和纸板中水分重量的测量方法，具体为烘箱干燥法，其原理是称取试样烘干前质量,然后将试样烘干至恒重，再次称取质量，试样烘干前后的质量之差与烘干前的质量之比，即为试样的水分。
[0003]传统的烘箱干燥法测试样品的具体流程为：在试样的不同部位分别取样若干块，用天平称取烘干前质量，并将其撕成碎片后放入试样容器中，在热风烘箱中烘数小时(一般至少4h以上)至恒重(直至在连续两次称量中,试样质量之差不超过烘干前试样质量的0.1％时,即达到恒重)，将试样密封于试样容器中后取出，在干燥器中冷却约30min后再次称量得到烘干后质量，把烘干前后的质量之差与烘干前的质量相除，通过人工计算，即得出纸张的水分。
[0004]空气中一般都含有一定数量的水分，当空气中的水分大过纸张中含有的水分时，也就是气候潮湿时，纸板便会吸附空气中的水分。反之，气候干燥时，纸板中的水分会发生解吸转移到空气中去，直到两者之间达到水分平衡为止。采用传统烘箱干燥法测定纸板水分时，由于制备样品耗时较长，受周围环境湿度影响较大，另外在整个测试过程中需要将纸板样品从烘箱、天平、干燥器、试样容器中移来移去，既浪费时间也增加测试过程中的不稳定性，造成较大的试验误差，测试数据精度差且工作效率低。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本技术提供了一种纸和纸板全自动水分测试装置，以期用更加科学、高效的技术方案测定纸和纸板水分含量，解决现有技术存在的纸和纸板水分含量测试精度差、工作效率低等问题。
[0006]为实现上述目的，专利技术人提供了一种纸和纸板全自动水分测试装置包括：
[0007]干燥单元，所述干燥单元包括由内腔和外壳围合成具有夹层的测试箱体、加热元件、散热元件，所述加热元件和散热元件设置在所述夹层内，并与外部电源电连接；
[0008]测温单元，所述测温单元包括第一温度感应器，设置于所述夹层箱体结构内腔的顶部，用于测量所述内腔的环境温度；
[0009]称量单元，所述称量单元包括第一质量感应器和设置于所述第一质量感应器上的第一称量盘；
[0010]显示单元，所述显示单元包括PLC和显示面板，所述加热元件、散热元件、第一温度感应器和第一质量感应器与PLC相连接；
[0011]进风口，所述进风口设置于所述内腔侧壁的底部，用于使测试箱体内腔中的空气
进入所述夹层；
[0012]出风口，所述出风口设置于所述测试箱体顶部，穿透所述内腔和外壳，用于使所述内腔中的空气逸出测试箱体进入外部环境；和
[0013]若干通风网孔，所述通风网孔设置于所述内腔侧壁，用于使加热后的干燥热风在所述内腔流通。
[0014]本技术中的加热元件、散热元件、第一温度感应器和第一质量感应器通过与PLC相连接，将温度传感器接收到的测试箱体内腔的温度数据和待测试的纸或纸板的质量数据传输到PLC，并在显示面板上显示质量变化曲线和待测试的纸或纸板的水分率，加热元件和散热元件的开启和关闭设置可在显示面板上的相应按钮进行设置，通过PLC中的相应模块来触发指令实现加热元件和散热元件的开启和关闭。
[0015]本技术中的进风口和出风口与加热元件和散热元件相互配合，使得内腔中形成热空气循环流通系统。随着加热元件对内腔中的空气进行加热，热空气与待测试的纸或纸板充分接触，带走其中的水分。整个过程都在测试箱体的内腔中进行，质量的变化和待测试的纸或纸板的水分率情况都通过PLC显示在显示面板上，并由PLC的计算模块直接在显示面板上显示出待测试的纸或纸板的水分率，测试过程快速、便捷，测试结果十分精确。
[0016]在本技术的一些实现方式中，所述称量单元还包括第二质量感应器和设置于所述第二质量感应器上的第二称量盘，所述第二质量感应器也与PLC相连接。只要内腔容积足够，内腔底部面积够大，称量单元的数量可以设置2个以上，比如2
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8个，这样的设置可以一次性同时自动测试多个纸或纸品的水分情况，大大提高测试效率、并高效利用能源。
[0017]在本技术的另一些实现方式中，所述加热元件选自电热丝、电热片、半导体加热片或加热管中的一种。本技术采用的加热元件都是常用的加热元件，原料易得、容易实现。
[0018]还有一些实施方式中，所述加热元件为镍铬合金电热丝。这种电热丝抗氧化能力强，高温强度高，不易变形，使用寿命长，可节省维修更换费用。
[0019]在一些实施方式中，所述加热元件设置于所述测试箱体侧壁的夹层内。加热元件固定在测试箱体侧壁的夹层内，形成环绕整个测试箱体的加热环境。测试箱体外壳为优质钢板，测试箱体内腔为304不锈钢材质，加热元件发热后对内腔内的空气起到充分的加热作用，再通过热空气与待测试的纸或纸板样品接触使得待测样品中的水分被烘干。
[0020]在一些改进的实施方式中，所述散热元件为风扇，设置于所述加热元件的上部。通过风扇的动力驱动，夹层内的热空气通过内腔侧壁上部设置的通风网孔进入到测试箱体内腔；同时，内腔中的空气通过内腔侧壁下部设置的通风网孔进入到夹层内，这样形成了夹层与内腔中的空气流通系统。
[0021]在一些改进的实施方式中，所述风扇的数量为2
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8个。根据测试箱体的不同形状，可以根据实际情况设置不同的风扇数量。如测试箱体为常见的长方体或正方体，则每一个内腔侧壁对应的夹层加热元件上部的适当位置可以设置1
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2个风扇，这样4个内腔侧壁对应的夹层就可以设置4
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8个风扇。此外，测试箱体还可以结合不同需求，设计成圆柱形或棱柱形或其他形状，考虑功率、能耗等设置2
‑
8个风扇。
[0022]在一些改进的实施方式中，所述通风网孔的数量为2个以上。可以理解，通风网孔的数量越多，夹层内和内腔中的气流交换越频繁。至少需要设置2个，且一个位于内腔侧壁
下部，另一个位于不同内腔侧壁的上部。
[0023]在进一步改进的实施方式中，所述测温单元还包括设置于所述夹层箱体结构内腔的顶部的第二温度感应器。这样设置在于将一个温度感应器作为工作温度感应器，另一个作为备用温度感应器。
[0024]在进一步改进的实施方式中，所述出风口数量为2个以上。出风口的作用是使所述内腔中的空气逸出测试箱体外部环境，因此，可根据实际需要设置出风口的数量为2个。
[0025]与现有技术相比，本技术具备以下有益效果：
[0026]本技术提供的纸和纸板全自动水分测试装置通过实时将测温单元中温度传感器得到的温度数据、称量单元中质量感应器的质量数据传输到PLC并将质量变化数据、温度变化数据和待测纸或纸板试样的含水率显示在显示面板上，待质量数据保持稳定不变5min以上，则可以停止测试。本技术的技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纸和纸板全自动水分测试装置，其特征在于，包括：干燥单元，所述干燥单元包括由内腔和外壳围合成具有夹层的测试箱体、加热元件、散热元件，所述加热元件和散热元件设置在所述夹层内，并与外部电源电连接；测温单元，所述测温单元包括第一温度感应器，设置于所述夹层箱体结构内腔的顶部，用于测量所述内腔的环境温度；称量单元，所述称量单元包括第一质量感应器和设置于所述第一质量感应器上的第一称量盘；显示单元，所述显示单元包括PLC和显示面板，所述加热元件、散热元件、第一温度感应器和第一质量感应器与PLC相连接；进风口，所述进风口设置于所述内腔侧壁的底部，用于使测试箱体内腔中的空气进入所述夹层；出风口，所述出风口设置于所述测试箱体顶部，穿透所述内腔和外壳，用于使所述内腔中的空气逸出测试箱体进入外部环境；和若干通风网孔，所述通风网孔设置于所述内腔侧壁，用于使加热后的干燥热风在所述内腔流通。2.根据权利要求1所述的纸和纸板全自动水分测试装置，其特征在于，所述称量单元还包括第二质量感应器和设置于所述第二质量感应器上的第二称量盘，所述第二质...

【专利技术属性】
技术研发人员：路正辉，潘行星，黄宗雄，沈燕，王敏，阮鸣梁，
申请(专利权)人：福建省纤维检验中心，
类型：新型
国别省市：