液体表面张力及起泡性能一体化测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，包括毛细管、待测量筒、升降平台、电子显微镜和微量调速计量泵，利用上述液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，本实用新型专利技术采用电子显微镜观察毛细管，配合升降平台调节待测样品液面高度，加之通过微量调速计量泵精确控制气流速度，提高了液体表面张力测量结果精度，同时简化了液体起泡性能测量装置结构，降低了液体起泡性能测量难度，提高了测量效率。

An integrated measuring device for liquid surface tension and foaming performance

【技术实现步骤摘要】
液体表面张力及起泡性能一体化测量装置
本技术涉及液体物理测量
，特别是涉及一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置。
技术介绍
在相表面的切面内，垂直作用于所研究区域周界的单位长度切线上的表面紧缩力，称之为表面张力。液体的表面张力与各种表面现象密切相关，是化工产品检验、配方设计、化工流程模拟及工程计算中必要的物性参数。液体表面张力系数测定实验是各高校化学专业物理化学实验的基本内容。目前，液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法，静力学法包括最大泡压法，采用最大泡压法测定液体表面张力时，在待测液体中，插入一个毛细管，使得毛细管口刚好和液面相切，经毛细管吹入空气，当空气压力逐渐增加时，气泡逐渐增大，当其半径恰好与毛细管半径相等时，气泡内压力最大，等于液体的表面张力系数。现有技术中，最大泡压法测定液体表面张力的仪器较多，有些仪器毛细管通过滴液漏斗活塞调节液体流量进而调节液面高度，调节不当时，液面变化太快，造成测定精度较低；有些测定仪器增加了恒温夹套，可以测量不同温度下溶液的表面张力，但是毛细管通过打孔橡皮塞固定，通过插拔毛细管的高度来调节毛细管与液面相切，不易控制，造成测量结果的误差较大，且在测量过程中，溶液总量发生变化时，需要重新调节毛细管与液面的相切，非常不便；现有技术中还有螺旋可调式测定装置，通过螺旋可调螺丝调节液面相切，但是无法准确调节气流速度，测定条件不稳定，同样降低了测定精度。起泡能力和稳泡能力是表面活性剂性能的主要评价指标，是表征石油开采驱油剂、浮选采矿剂、气田低压低产气井排水采气剂、泡沫灭火剂及洗涤产品性能的重要理化指标。目前国内外评价表面活性剂溶液起泡性能与稳泡性能的方法较多，其原理为通过测定特定条件下的泡沫体积、起泡高度及泡沫半衰期等参数表征泡沫性能。现有技术中，测定起泡能力的装置较复杂，测量过程耗时较长，降低了测量效率。在进行液体表面张力测量时，毛细管插入液面越深，气泡逸出时需要对抗的压力越大，所测得的表面张力值越偏大，实验误差越大；应使得毛细管尽量位于相同高度，现有技术中普遍认为，每次测量都应该控制毛细管口与液面刚好相切，且毛细管深入液面的位置相同，即每次测量时，毛细管口位于相同的“初始高度”，实验结果最准确。测量不同浓度溶液表面张力时，若每次测量时毛细管的插入深度不同，或供气系统的气流速度不可控等因素，都将导致实验的“随机误差”无法估算。因此，如何改变现有技术中，液体表面张力测量装置测量结果误差较大、活性剂起泡能力测定装置复杂测量过程冗长的现状，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，以解决上述现有技术存在的问题，提高液体表面张力测量结构精度，降低活性剂起泡能力测定难度。为实现上述目的，本技术提供了如下方案：本技术提供一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，包括毛细管、待测量筒、升降平台、电子显微镜和微量调速计量泵，所述待测量筒设置于所述升降平台上，所述待测量筒内能够容纳待测溶液，所述升降平台能够带动所述待测量筒运动，所述升降平台的运动方向与所述待测量筒的轴线相平行，所述毛细管的一端伸入所述待测量筒内，所述毛细管的轴线与所述待测量筒的轴线相平行，所述毛细管的另一端与所述微量调速计量泵相连通，所述微量调速计量泵与外界空气相连通，所述毛细管与所述微量调速计量泵之间设置压差计，所述电子显微镜正对所述待测量筒和所述毛细管设置，通过所述电子显微镜能够观察所述待测量筒内液面和所述毛细管的位置。优选地，所述液体表面张力及起泡性能一体化测量装置还包括支撑架，所述电子显微镜可滑动地设置于所述支撑架上，所述电子显微镜处还设置锁紧扣，所述锁紧扣能够固定所述电子显微镜和所述支撑架的相对位置。优选地，所述电子显微镜通过安装夹与所述支撑架相连，所述支撑架包括支撑杆，所述安装夹可转动地套装于所述支撑杆上，所述安装夹能够沿着所述支撑杆来回滑动，所述支撑杆与所述升降平台的运动方向相平行，所述锁紧扣设置于所述安装夹上。优选地，所述支撑架还包括支撑横杆，所述支撑横杆与所述毛细管可拆卸连接。优选地，所述液体表面张力及起泡性能一体化测量装置还包括缓冲瓶，所述缓冲瓶为密闭容器，所述缓冲瓶设置于所述毛细管与所述微量调速计量泵之间。优选地，所述微量调速计量泵与所述缓冲瓶的内腔底部相连通，所述毛细管与所述缓冲瓶的内腔顶部相连通。本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本技术提供一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，包括毛细管、待测量筒、升降平台、电子显微镜和微量调速计量泵，待测量筒设置于升降平台上，待测量筒内能够容纳待测溶液，升降平台能够带动待测量筒运动，升降平台的运动方向与待测量筒的轴线相平行，毛细管的一端伸入待测量筒内，毛细管的轴线与待测量筒的轴线相平行，毛细管的另一端与微量调速计量泵相连通，微量调速计量泵与外界空气相连通，毛细管与微量调速计量泵之间设置压差计，电子显微镜正对待测量筒和毛细管设置，通过电子显微镜能够观察待测量筒内液面和毛细管的位置。利用上述液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，本技术采用电子显微镜观察毛细管，配合升降平台调节待测样品液面高度，加之通过微量调速计量泵精确控制气流速度，提高了液体表面张力测量结果精度，同时简化了液体起泡性能测量装置结构，降低了液体起泡性能测量难度，提高了测量效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的液体表面张力及起泡性能一体化测量装置的结构示意图；图2为本技术具体实施例中天竺葵、柠檬精油水溶液的表面张力与精油浓度的关系图；图3为本技术具体实施例中稀释100倍的APG2000和氨基酸起泡剂的泡沫稳定性曲线图；图4为本技术具体实施例中稀释500倍APG2000与GCK-12K的泡沫稳定性曲线图；其中，1为毛细管，2为待测量筒，3为升降平台，4为电子显微镜，5为微量调速计量泵，6为压差计，7为支撑架，8为缓冲瓶。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的目的是提供一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，以解决上述现有技术存在的问题，提高液体表面张力测量结构精度，降低活性剂起泡能力测定难度。为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，其特征在于：包括毛细管、待测量筒、升降平台、电子显微镜和微量调速计量泵，所述待测量筒设置于所述升降平台上，所述待测量筒内能够容纳待测溶液，所述升降平台能够带动所述待测量筒运动，所述升降平台的运动方向与所述待测量筒的轴线相平行，所述毛细管的一端伸入所述待测量筒内，所述毛细管的轴线与所述待测量筒的轴线相平行，所述毛细管的另一端与所述微量调速计量泵相连通，所述微量调速计量泵与外界空气相连通，所述毛细管与所述微量调速计量泵之间设置压差计，所述电子显微镜正对所述待测量筒和所述毛细管设置，通过所述电子显微镜能够观察所述待测量筒内液面和所述毛细管的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，其特征在于：包括毛细管、待测量筒、升降平台、电子显微镜和微量调速计量泵，所述待测量筒设置于所述升降平台上，所述待测量筒内能够容纳待测溶液，所述升降平台能够带动所述待测量筒运动，所述升降平台的运动方向与所述待测量筒的轴线相平行，所述毛细管的一端伸入所述待测量筒内，所述毛细管的轴线与所述待测量筒的轴线相平行，所述毛细管的另一端与所述微量调速计量泵相连通，所述微量调速计量泵与外界空气相连通，所述毛细管与所述微量调速计量泵之间设置压差计，所述电子显微镜正对所述待测量筒和所述毛细管设置，通过所述电子显微镜能够观察所述待测量筒内液面和所述毛细管的位置。


2.根据权利要求1所述的液体表面张力及起泡性能一体化测量装置，其特征在于：还包括支撑架，所述电子显微镜可滑动地设置于所述支撑架上，所述电子显微镜处还设置锁紧扣，所述锁紧扣能够固定所述电子显微镜和所述支撑架的相对位置。

【专利技术属性】
技术研发人员：滕宇康，宋洁，张明根，朱凤霞，李信，吴真，范东明，赵朴素，徐继明，
申请(专利权)人：淮阴师范学院，淮安外国语学校，
类型：新型
国别省市：江苏;32