可攜式粘度測試裝置的製作方法
2023-07-18 08:01:16 1
專利名稱：可攜式粘度測試裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可用於材料性能參數的測量裝置，具體來說是一種可攜式粘 度測試裝置。
背景技術：
液體材料的粘度和流變參數的測量是工業生產，現場施工，科學研究和實驗的重 要內容。粘度測定方法有多種，如落球法，扭擺法，轉筒法，毛細管法等，相對應的儀器和裝 置也較多。其中，落針或落球粘度計採用簡單而精確的Hoeppler原理，通過測量落球在重 力作用下經樣品管降落所需的時間而測得流體的粘度。其核心就是測量在重力作用下，落 球在傾斜成一個工作角度的樣品管中降落所需的實耗時間。公開號為CN^07M8Y，名稱為「落球法液體粘滯係數測定儀」的實用新型專利，公 開了一種落球法液體黏滯係數儀，在垂直放置且注入待測液體的圓柱形透明缸體內懸掛一 個用以標定小球下落位置的直尺，圓柱形透明缸體的外部放置一盞柱形光源，均勻照亮直 尺。圖像採集系統對準圓柱形透明缸體的下部，把採集的小球下落過程和直尺的圖像傳送 給計算機，在計算機的顯示器上採用網格法或十字坐標法對小球下落過程的每一採樣位置 與直尺進行比較計算，求得小球的收尾速度並由此算出待測液體的粘滯係數。運用了圖像 採集系統和計算機輔助獲得測試結果，應用了較多設備且測試裝置複雜不易攜帶。又如公開號為C擬611890，名稱為「一種流變儀」的實用新型專利，在落球法流變 儀的基礎上，在小球的下部連接有具有一定質量的拖曳裝置，其拖曳裝置可以根據粘度的 不同任意調整其質量。大大拓寬了落球法流變儀的使用範圍，能夠測定牛頓流體及非線性 流體的流變參數，粘度範圍也擴展到高粘度。該實用新型操作方便，設計思路新穎，測量結 果也具有較高的精度，而且成本較低；同時，該流變儀易於改裝，添加其他裝置如升溫及溫 度控制系統、計算機控制系統等。上述專利仍然需要藉助計算機以及相關設備，或通過做圖 法等等對進行數據採集和分析，而不能快速判定結果。另一方面，粘度的大小與液體的性質 與溫度有關。溫度升高或降低，粘度會相應變化。因此，對於準確測定液體在不同溫度的粘 度，一般還需要配置液體溫度控制設備。綜上，目前採用落球法的測試裝置價格昂貴，一般需要藉助溫度平衡裝置、計算 機、虛擬儀器和傳感設備等獲得相對精準的數據，並且重複測量時換樣和清洗不便操作。另 一方面，在工業生產和現場施工的實際工作狀況下，需要對大量待測樣品進行數據採集，並 快速獲得結果。現有多數設備更適合試驗和科研使用，不適於現場快速採集大量數據，現場 操作和快速判斷。環境溫度發生變化後，管內液體易產生氣泡影響測試結果，所以測試管應 適當密封。已公開的相關測試裝置結構和使用比較複雜，並不適用於快速便捷以及各種氣 候條件下的現場使用和測定。
發明內容為了克服現有裝置存在的以上不足之處，在落球法粘度儀的基礎上，特提出一種可攜式粘度測試裝置，其技術方案如下—種可攜式粘度測試裝置，包括粘度測試組管和測試組管內的落球，所述粘度測 試組管包括參比液樣管和測試液樣管，粘度測試組管放置在避光置樣盒內。避光置樣盒內預設有放置粘度測試組管的凹槽。避光置樣盒為不透光塑料盒。所述粘度測試組管管口設置有柔性膜，柔性膜封住管口，柔性膜外為管蓋，管蓋罩 住管口。管蓋上設置有通氣孔。所述柔性膜為高分子材料柔性膜。所述粘度測試組管由高分子透明材料材質構成。所述落球為聚四氟乙烯落球。本實用新型優點為1、避光置樣盒結構簡單，便於攜帶，將測試液中落球和預置的參比液中落球的速 度進行比較，因為參比液的粘度係數是已知的，能快速比較出測試液的粘度範圍。2、各管均放置在避光置樣盒中，而置樣盒不透光，則液體參比樣放在盒中其粘度 值不會受紫外線等因素影響而改變。3、設置在管口的柔性膜，通過熱脹冷縮的原理，平衡了因溫度變化而使液體體積 變化帶來的氣泡等影響。4、採用高分子材料的試管和落球，不易破損，耐磨耐腐蝕，密度符合測試粘度範 圍，利於觀測。
圖1為兩支參比液樣管和一支測試液樣管的可攜式粘度測試裝置正視圖；圖2為粘度測試組管管口結構示意圖；圖3為本實用新型俯視圖；附圖中1、避光置樣盒，2、參比液樣管，3、測試液樣管，4落球，5、柔性膜，6、管蓋， 7、通氣孔。
具體實施方式
本實用新型提供了一種快速判定待測樣品的粘度和流變行為裝置，可攜式粘度測 試裝置包括粘度測試組管和測試組管內的落球，粘度測試組管包括參比液樣管和測試液樣 管，參比液樣管內可以針對測試液的種類預置相同的標準液，粘度測試組管放置在避光置 樣盒內，避光置樣盒為不透光塑料盒，避光置樣盒內預設有放置粘度測試組管的凹槽。其他能起到避光作用的材料也可以作為避光置樣盒；避光置樣盒內除了用設置粘 度測試組管的凹槽結構外，還可以設置有固定粘度測試組管的夾持機構或其他能起到固定 粘度測試組管的結構；避光置樣盒本體結構可以設置為翻蓋式或者盒套式等結構。粘度測試組管管口設置有高分子材料柔性膜，但是不限於此種材料，除了橡膠柔 性膜，也可採用如乳膠膜，矽膠膜，塑料膜等高分子材料柔性膜。橡膠柔性膜封住管口，橡膠柔性膜外為管蓋，管蓋罩住管口，管蓋上設置有通氣
4孔，通氣孔的作用是當液體體積隨溫度變化而變化，通過柔性膜在通氣孔處的膨脹和收縮 來平衡。柔性膜為密封膜，沒有氣孔；粘度測試組管由高分子透明材料材質如聚苯乙烯、聚 乙烯、聚碳酸酯等構成；落球為聚四氟乙烯落球，落球也可採用陶瓷或者其他材質，但是效 果沒有採用聚四氟乙烯落球好。參比液樣管內預置的標準液是相對於測試液而言的，粘度測試所得到的結果也只 是相對值，需要在相同條件測試比較。並且所稱的標準液是預先在實驗室通過標準的粘度 儀按標準方法測定粘度的液體，其性能與待測液體屬同一類。本裝置的工作過程為首先將待測試粘度的測試液放入測試液樣管中，用橡膠柔 性膜密封並用管蓋蓋住以後，放入避光置樣盒。避光置樣盒採用不透光設計，有效避免了預置標準液由於紫外線等因素導致的粘 度變化，影響測試結果的問題。將各試管密封放入避光置樣盒後，可採用手動或者機械旋轉 等方式將避光置樣盒轉動180度，由於避光置樣盒內已放置了針對測試液而預置的符合標 準的參比液，各管裡也放置了落球，當避光置樣盒旋轉180度以後，各管內落球同時下落， 此時即可目測比較測試液樣管和參比液樣管內落球下降時間。如果得到的結果滿足這種測試液的標準，例如大於或小於某特定值，即可根據測 試管和參比液樣管落球下落時間，得出本測試液粘度滿足要求的結論，反之亦然；如果測試 液的標準是在某個範圍值中，則需要準備兩個符合標準上下限的標準液的參比液樣管，比 較測試液樣管和參比液樣管中落球的時間，如果落球時間在兩參比液樣管時間範圍之內， 則測試液粘度符合要求，反之亦然。可根據需要各種粘度不同，選擇大小和重量不同的落球，便於測試的準確值，如粘 度係數較大的液體也採用重量較大的，反之亦可。並且採用管蓋和柔性膜以後，測試液的 更換更加方便。當在一些特定場合，需要現場快速獲得結果的時候，不要求準確結果而只 要得到一個範圍值時，可採用本裝置。並且在不同溫度條件下檢測如增稠型除/防冰液粘 度時，現有複雜的測試設備不方便使用，而本裝置便於攜帶，能快速測出樣液是否在標準值 內。
權利要求1.一種可攜式粘度測試裝置，包括粘度測試組管和測試組管內的落球(4)，其特徵在 於所述粘度測試組管包括參比液樣管(2)和測試液樣管(3)，粘度測試組管放置在避光置 樣盒(1)內。
2.根據權利要求1所述的可攜式粘度測試裝置，其特徵在於避光置樣盒(1)內預設有 放置粘度測試組管的凹槽。
3.根據權利要求1所述的可攜式粘度測試裝置，其特徵在於避光置樣盒(1)為不透光塑料盒。
4.根據權利要求1所述的可攜式粘度測試裝置，其特徵在於所述粘度測試組管管口 設置有柔性膜(5 )，柔性膜(5 )封住管口，柔性膜(5)外為管蓋(6)，管蓋(6)罩住管口。
5.根據權利要求4所述的可攜式粘度測試裝置，其特徵在於管蓋(6)上設置有通氣孔(7)。
6.根據權利要求4所述的可攜式粘度測試裝置，其特徵在於所述柔性膜(5)為高分子 材料柔性膜(5)。
7.根據權利要求1所述的可攜式粘度測試裝置，其特徵在於所述粘度測試組管由高 分子透明材料材質構成。
8.根據權利要求1所述的可攜式粘度測試裝置，其特徵在於所述落球(4)為聚四氟乙 烯落球。
專利摘要本實用新型涉及一種可用於材料性能參數的測量裝置，具體來說是一種可攜式粘度測試裝置，包括粘度測試組管和測試組管內的落球，粘度測試組管包括參比液樣管和測試液樣管，粘度測試組管放置在避光置樣盒內，避光置樣盒內預設有放置粘度測試組管的凹槽，避光置樣盒為不透光塑料盒，粘度測試組管管口設置有柔性膜，柔性膜封住管口，柔性膜外為管蓋，管蓋罩住管口。避光置樣盒結構簡單，便於攜帶，將測試液中落球和預置的參比液中落球的速度進行比較，因為參比液的粘度係數是已知的，能快速比較出測試液的粘度範圍。
文檔編號G01N11/12GK201852764SQ20102059028
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月4日 優先權日2010年11月4日
發明者周洪, 梅擁軍, 王航, 祝軍, 謝麟, 韋勇強 申請人:成都民航六維航化有限責任公司