一种土壤干物质和水分含量测定装置

本技术涉及实验器械，特别是一种土壤干物质和水分含量测定装置。

背景技术：

1、目前，实验室对土壤中干物质和水分的测定普遍采用的是重量法(hj 613-2011)。重量法检测土壤中干物质和水分的原理是将土壤样品在(105±5)℃烘至恒重，以烘干前后的土样质量差值计算干物质和水分的含量。鼓风干燥箱与电子天平是实验室在进行对土壤中干物质和水分的测定过程中经常使用到的仪器。目前，在使用重量法来测量土壤中干物质和水分在技术方面还存在一些不足。首先，因测量和烘干操作不是在同一处进行，所以在试验过程中要注意具盖容器内土壤细颗粒在移动的过程中被气流或风吹出，从而导致使实验结果受到影响；另一方面，在用传统的操作测定时，需要先将带盖容器在(105±5)℃烘干1h，再置于干燥器中冷却45min后，才能测量其重量，后还需测量带盖容器与土壤试样的总质量，相继的还应测量带盖容器与土壤试样在(105±5)℃烘干1h，置于干燥器中冷却45min后的总质量。此操作过程检测时间长，效率低，样品烘干前后的质量都需要人工监测、操作，工作量大，检测结果受人为因素影响比较大。同时，在样品烘干后转移的操作过程中，还要注意避免因操作不当，引起的安全问题。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种土壤干物质和水分含量测定装置，通过在鼓风干燥箱内设置称重单元机，实现烘干与测量一体化无需进行转移，以避免转移造成的精度误差。

2、本实用新型采用以下方法来实现：一种土壤干物质和水分含量测定装置，包括工控机，还包括机箱，所述机箱内左部用于安装所述工控机，所述机箱右部的空间设置干燥室，所述机箱位于所述干燥室的上侧设置箱门，所述干燥室内设置有加热烘干单元，所述干燥室内设置有多个称重单元，所述加热烘干单元包括加热管和鼓风风机，所述加热管设置于所述干燥室内的一侧，所述鼓风风机设置于所述干燥室内的另一侧，用于带动所述干燥室内气体的循环；所述工控机用于控制所述称重单元、所述加热烘干单元的鼓风风机和加热管工作。

3、本实用新型一实施例中，所述称重单元包括称重托盘，所述称重托盘下设置有称重支杆，所述称重支杆的下端连接有称重传感器，所述称重传感器固定在所述干燥室内，所述称重传感器由隔热壳体包裹，确保所述称重传感器在所述干燥室内不受高温影响进行正常工作，所述称重支杆穿过所述隔热壳体与所述托盘相连。

4、本实用新型一实施例中，所述隔热壳体由内到外分别为不锈钢内胆层、耐高温矿棉层。

5、本实用新型一实施例中，所述工控机内设置有温度控制器、继电器和数据采集控制器，所述干燥室内设置有温度传感器，每个所述称重单元的称重传感器与所述继电器电性连接，所述温度传感器与所述温度控制器电性连接，所述温度控制器与所述继电器电性连接，所述继电器、所述加热管、所述鼓风风机与所述数据采集控制器电性连接。

6、本实用新型一实施例中，所述机箱左部的上表面设置有控制面板，所述控制面板包括门状态指示灯、电源总开关和显示屏，所述箱门与所述机箱箱体的连接处设置有到触点开关，所述触点开关、所述门状态指示灯、所述电源总开关、所述显示屏均与所述工控机相连。

7、本实用新型一实施例中，所述箱门上设置有观察窗，所述箱门的后侧铰接在所述机箱顶端后侧边，所述观察窗与所述称重单元相对，便于观察所述称重单元上的样品烘干情况；所述箱门的前侧设置有把手，便于箱门的开启。

8、本实用新型一实施例中，每个所述称重单元之间设置有隔板。

9、本实用新型一实施例中，所述隔板通过隔板支架安装，所述隔板支架包括支撑板，所述支撑板架设在所述干燥室内，所述支撑板的架设高度不高于所述称重单元顶端的高度，所述支撑板上开设有避让所述称重单元的托盘的避让槽，所述支撑板上设所述隔板定位块用于安装所述隔板，将每个所述称重单元分隔开。

10、本实用新型一实施例中，所述干燥室的侧面设置有排风口，与所述鼓风风机相接，用于及时排除湿热气体控制所述干燥室内的温湿度。

11、本实用新型一实施例中，所述干燥室的内表面覆盖有保温层。

12、本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种土壤干物质和水分含量测定装置，相较于现有技术，本实用新型至少具有如下技术效果：1、仪器内带有称重单元，实现了烘干与称重一体化，节省了取出试样称量所需的时间，避免了因高温操作所带来的危害，大大提高了工作效率和对人的安全性。

13、2、土壤放置在托盘之上其连接有称重传感器，数据采集控制器可对称重传感器测得的土壤重量进行实时分析，判断是否恒重，计算得出干物质的含量，且本装置的工作参数都可通过控制面板进行操作，使用方便、操作简单。

14、3、本装置的箱门的状态添加了“联锁”，只有当“联锁”灯亮起时，即触点开关被触发本装置才可启动。同时如果因操作失误导致运行过程中门开启，联锁装置也可保证因烘干箱门未关好而带来的安全。

15、4、在本装置的干燥室内设有多个称重单元，并通过隔板分离，可实现多个样本的同时测定，节省时间。

技术特征：

1.一种土壤干物质和水分含量测定装置，包括工控机，其特征在于：还包括机箱，所述机箱内左部用于安装所述工控机，所述机箱右部的空间设置干燥室，所述机箱位于所述干燥室的上侧设置箱门，所述干燥室内设置有加热烘干单元，所述干燥室内设置有多个称重单元，所述加热烘干单元包括加热管和鼓风风机，所述加热管设置于所述干燥室内的一侧，所述鼓风风机设置于所述干燥室内的另一侧，用于带动所述干燥室内气体的循环；所述工控机用于控制所述称重单元、所述加热烘干单元的鼓风风机和加热管工作。

2.根据权利要求1所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述称重单元包括称重托盘，所述称重托盘下设置有称重支杆，所述称重支杆的下端连接有称重传感器，所述称重传感器固定在所述干燥室内，所述称重传感器由隔热壳体包裹，确保所述称重传感器在所述干燥室内不受高温影响进行正常工作，所述称重支杆穿过所述隔热壳体与所述托盘相连。

3.根据权利要求2所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述隔热壳体由内到外分别为不锈钢内胆层、耐高温矿棉层。

4.根据权利要求2所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述工控机内设置有温度控制器、继电器和数据采集控制器，所述干燥室内设置有温度传感器，每个所述称重单元的称重传感器与所述继电器电性连接，所述温度传感器与所述温度控制器电性连接，所述温度控制器与所述继电器电性连接，所述继电器、所述加热管、所述鼓风风机与所述数据采集控制器电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述机箱左部的上表面设置有控制面板，所述控制面板包括门状态指示灯、电源总开关和显示屏，所述箱门与所述机箱箱体的连接处设置有到触点开关，所述触点开关、所述门状态指示灯、所述电源总开关、所述显示屏均与所述工控机相连。

6.根据权利要求1所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述箱门上设置有观察窗，所述箱门的后侧铰接在所述机箱顶端后侧边，所述观察窗与所述称重单元相对，便于观察所述称重单元上的样品烘干情况；所述箱门的前侧设置有把手，便于箱门的开启。

7.根据权利要求1所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：每个所述称重单元之间设置有隔板。

8.根据权利要求7所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述隔板通过隔板支架安装，所述隔板支架包括支撑板，所述支撑板架设在所述干燥室内，所述支撑板的架设高度不高于所述称重单元顶端的高度，所述支撑板上开设有避让所述称重单元的托盘的避让槽，所述支撑板上设所述隔板定位块用于安装所述隔板，将每个所述称重单元分隔开。

9.根据权利要求1所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述干燥室的侧面设置有排风口，与所述鼓风风机相接，用于及时排除湿热气体控制所述干燥室内的温湿度。

10.根据权利要求1所述的一种土壤干物质和水分含量测定装置，其特征在于：所述干燥室的内表面覆盖有保温层。

技术总结
本技术提供了一种土壤干物质和水分含量测定装置，包括工控机，还包括机箱，机箱内左部用于安装工控机，机箱右部的空间设置干燥室，机箱位于干燥室的上侧设置箱门，干燥室内设置有加热烘干单元，干燥室内设置有多个称重单元，加热烘干单元包括加热管和鼓风风机，加热管设置于干燥室内的一侧，鼓风风机设置于干燥室内的另一侧，用于带动干燥室内气体的循环；工控机用于控制称重单元、加热烘干单元的鼓风风机和加热管工作。实现烘干与测量一体化无需进行转移，以避免转移造成的精度误差，提高测量的精度，避免转移时可能造成的人员伤害。

技术研发人员：王昕怡,严家瑜,林承奇,李乾生,张晓巍
受保护的技术使用者：厦门华厦学院
技术研发日：20221223
技术公布日：2024/1/13