本实用新型专利技术公开了一种可调的外加轴向磁场实验装置，包括稳流装置、磁场发生装置、测量装置。所述稳流装置包括管路、恒压稳流箱、储液箱、中转箱，管路设隔热层；所述磁场发生装置包括金属线圈和控制电路；所述测量装置包括流量计和在线黏度计。所述金属线圈紧密缠绕在管路的外部，在线圈两端设有固定卡箍，起固定和调整线圈匝数的作用，同时线圈两端留有导线接口，接口与控制电路相连。所述恒压稳流箱中的液体稳定流经管路时，基于控制电路能够调整管内轴向磁场的大小和方向，通过观察记录流量计和黏度计的变化，可探究管路内液体的流动性与轴向磁场变化的规律。轴向磁场变化的规律。轴向磁场变化的规律。
【技术实现步骤摘要】
一种可调的外加轴向磁场实验装置
[0001]本技术属于电磁操控及流体实验领域，具体涉及一种可调的外加轴向磁场实验装置。
技术介绍
[0002]流体在磁场的影响下会使本身性质产生不同程度的改变，譬如：石油行业中常用磁处理技术增强原油的流动性，提高输送效率，同时磁处理技术本身还具有操作简单、耗能小、无污染等优点。但国内对于原油的磁处理技术不成熟，多存在于理论研究，没有相关的实验装置用来确定具体磁场变化对原油黏度和流动性的影响，以及磁场对其他流体性质的影响。
技术实现思路
[0003]针对上述
技术介绍
中提出的无法依据实验确定具体磁场变化对流体性质影响的问题，本技术提供一种可调的外加轴向磁场实验装置。
[0004]为实现上述目的，本技术采用的具体技术方案如下：
[0005]一种可调的外加轴向磁场实验装置，其特征在于：包括稳流装置、磁场发生装置、测量装置；
[0006]所述稳流装置包括管路、恒压稳流箱、储液箱、中转箱；所述管路进口端与恒压稳流箱连通，出口端与中转箱连通，所述储液箱位于恒压稳流箱下方并与恒压稳流箱底部连接，用于给恒压稳流箱供液；
[0007]所述磁场发生装置包括金属线圈、固定卡箍和控制电路；所述金属线圈缠绕在管路外部，金属线圈两端与控制电路连接，用于产生磁场；所述固定卡箍安装在线圈两端，固定卡箍可在管路上移动，用于固定线圈和调节缠绕线圈长度；
[0008]所述测量装置包括流量计和在线黏度计；所述流量计和在线黏度计设置在管路出口端。
[0009]进一步的，所述恒压稳流箱底部设有进液口和出液口；所述恒压稳流箱内部设溢流板、稳流板和稳流球；所述进液口设置在溢流板和稳流板之间；所述稳流板设置在进液口和出液口之间；所述稳流球设在进液口处，以控制液体平稳流入；所述稳流板高度低于溢流板高度。
[0010]进一步的，所述储液箱内部设泵、进液管、出液管；所述泵通过进液管与进液口连接；所述出液管与出液口连接。
[0011]更进一步的，所述进液管内径小于或等于出液管内径，所述进液管内径大于等于管路内径。
[0012]进一步的，所述管路的外部紧密缠绕两段金属线圈，金属线圈材质可采用铜芯漆包线，管路和缠绕的线圈间设隔热层，管路出口端设有阀门。
[0013]更进一步的，所述的管路内径最优为1～3cm，管路长度最优为 2～3米；所述金属
线圈内径控制在0.4mm～1.0mm范围内，每段线圈的缠绕长度控制为0.6～1.2m，匝数控制为800～3600匝/m为最优。
[0014]进一步的，所述控制电路由导线、保护装置、直流稳压电源、干线开关、导线接口串联组成。
[0015]本技术装置在管路中产生的磁场为轴向磁场，与液体流动方向平行，通过缠绕通电螺线管和外加控制电路的方法，更加简洁、方便改变管路内的磁场参数，同时记录液体黏度、流量的变化，可更好探究液体的流动性与磁场参数间的关系，同时也能够为今后的磁处理对原油流动改性的研究提供进一步的理论和实验依据。
[0016]本技术具有的优点和有益效果包括：
[0017]本技术给出了一种可调的外加轴向磁场实验装置，利用稳流装置和磁场发生装置，使管路内尽可能形成均匀的轴向磁场；管路外缠绕的线圈长度可调，通过调整控制电路的输出参数和缠绕线圈的匝数及长度，达到改变管内磁场参数的目的；管路外加隔热层可避免线圈发热对管内流体温度的影响；实验时设定不同的磁场环境，通过观察流体在不同磁场环境下流过时的参数变化，可以直观、方便的探究管内流体的流动性与磁场的规律。本技术所用元件还具有低成本、低能耗、操作简单的特点，为轴向磁场对原油的流动性研究提供坚实的实验基础。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例的结构示意图，箭头方向表示流体流向。
[0019]图2a～2c为本技术实施例中金属线圈和控制电路之间的不同接线示意图，箭头方向表示流体流向。
[0020]图3为本技术实施例的稳流板结构示意图。
[0021]图4为本技术实施例的在线黏度计结构示意图。
[0022]图5为本技术实施例的输出电源结构示意图。
[0023]图6为本技术实施例的数据处理框架示意图。
[0024]图1中标号说明：1为在线黏度计；2为流量计；3为阀门；4为金属线圈；5为固定卡箍；6为管路；7为恒压稳流箱；7.1为溢流板； 7.2为稳流板；7.3为稳流球；7.4进液口；7.5出液口；8为中转箱； 9为控制电路；9.1为导线；9.2为电路保护装置；9.3为直流稳压电源；9.4为干线开关；9.5为导线接口；10为储液箱；10.1为泵；10.2 为进液管；10.3为出液管。
[0025]图4中标号说明：1.1为法兰；1.2为不锈钢探头。
[0026]图5中标号说明：9.31为显示屏；9.32为电压粗调旋钮；9.33为电压细调旋钮；9.34为正极接线柱；9.35为负极接线柱；9.36为电源开关；9.37为电流粗调旋钮；9.38为电流细调旋钮。
具体实施方式
[0027]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详细、完整地描述，应当理解，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。
[0028]本技术提供如下技术方案：
[0029]参照图1，一种可调的外加轴向磁场实验装置，包括稳流装置、磁场发生装置、测量装置。
[0030]所述稳流装置包括管路6、恒压稳流箱7、储液箱10、中转箱8；所述管路6进口端与恒压稳流箱7连通，出口端与中转箱8连通，所述储液箱10位于恒压稳流箱7下方并与恒压稳流箱7底部连接，用于给恒压稳流箱7供液。
[0031]所述磁场发生装置包括金属线圈4、固定卡箍5和控制电路9；所述金属线圈4缠绕在管路6外部，金属线圈4两端与控制电路9连接，用于产生磁场；所述固定卡箍5安装在线圈4两端，固定卡箍5 可在管路6上移动，用于固定线圈4和调节缠绕线圈长度。
[0032]所述测量装置包括流量计2和在线黏度计1；所述流量计2和在线黏度计1设置在管路6出口端。所述在线黏度计1为带测温功能的在线黏度计1，能够显示、记录黏度和温度，流量计2能够显示、记录实时流量。
[0033]所述恒压稳流箱7左下侧设一稳流出口，与管路6相连。所述恒压稳流箱7底部设有进液口7.4和出液口7.5；所述恒压稳流箱7 内部设溢流板7.1、稳流板7.2和稳流球7.3；所述进液口7.4设置在溢流板7.1和稳流板7.2之间；所述稳流板7.2设置在进液口7.4和出液口7.5之间；所述稳流球7.3设在进液口7.4处，以控制液体平稳流入；所述稳流板7.2高度低于溢流板7.1高度。
[0034]所述储液箱10内部设泵10.1、进液管10本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可调的外加轴向磁场实验装置，其特征在于：包括稳流装置、磁场发生装置、测量装置；所述稳流装置包括管路(6)、恒压稳流箱(7)、储液箱(10)、中转箱(8)；所述管路(6)进口端与恒压稳流箱(7)连通，出口端与中转箱(8)连通，所述储液箱(10)位于恒压稳流箱(7)下方并与恒压稳流箱(7)底部连接，用于给恒压稳流箱(7)供液；所述磁场发生装置包括金属线圈(4)、固定卡箍(5)和控制电路(9)；所述金属线圈(4)缠绕在管路(6)外部，金属线圈(4)两端与控制电路(9)连接，用于产生磁场；所述固定卡箍(5)安装在线圈(4)两端，固定卡箍(5)可在管路(6)上移动，用于固定线圈(4)和调节缠绕线圈长度；所述测量装置包括流量计(2)和在线黏度计(1)；所述流量计(2)和在线黏度计(1)设置在管路(6)出口端。2.根据权利要求1所述的一种可调的外加轴向磁场实验装置，其特征在于：所述恒压稳流箱(7)底部设有进液口(7.4)和出液口(7.5)；所述恒压稳流箱(7)内部设溢流板(7.1)、稳流板(7.2)和稳流球(7.3)；所述进液口(7.4)设置在溢流板(7.1)和稳流板(7.2)之间；所述稳流板(7.2)设置在进液口(7.4)和出液口(7.5)之间；所述稳流球(7.3)设在进液口(7.4)处，以控制液体平稳流入；所述稳流板(7.2)高度低于溢...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷奕，江厚顺，范龙飞，张俊成，罗旭，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：新型
国别省市：
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