本发明专利技术涉及一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备及其测试方法，包括：通过第一夹环与第二夹环能够对处于二者之间的超疏水层进行夹紧固定；通过不断拧紧的螺母使得第一夹环、第二夹环以及超疏水层能够牢固固定在导水管和引水管之间；通过水泵将储水箱内的水抽出，在测试的过程中通过电磁阀调节导水管内流体的水压，通过监测摄像头对超疏水层在不同水压下的状态进行监测；如果超疏水层在较高的水压下破损，水通过引水管流入至集水盒内进行收集。本发明专利技术能够根据测试的需要对测试超疏水层的水压进行调整，且在测试的过程中还能够超疏水层在不同水压下的状态进行监测，方便检测人员对检测过程进行观察和记录。员对检测过程进行观察和记录。员对检测过程进行观察和记录。
【技术实现步骤摘要】
一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备及其测试方法
[0001]本专利技术涉及超疏水
，特别是涉及一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备及其测试方法。
技术介绍
[0002]仿生学是生物学、数学和工程技术学互相渗透而结合成的一门新兴的边缘科学。人类师从自然，受荷叶、水黾足、槐叶苹叶片等的启发，仿制生物表面微观结构制备了人工超疏水表面。本文从超疏水原理出发，梳理自然界生物超疏水表面结构及润湿性，对各时期仿生超疏水表面的发展进行列举与评述，综述了仿生超疏水材料的诸多制备方法并作总结分析，剖析了现阶段研究过程中面临的挑战，并展望了该领域未来发展方向。超疏水是一种新型材料，它可以自行清洁需要干净的地方，还可以放在金属表面防止外界的腐蚀。我们定义超疏水材料表面稳定接触角要大于150
°
，滚动接触角小于10
°
。关于超疏水状态稳定性的研究表明，对于凸起型结构的超疏水材料，微结构内部的气体因与大气连通而可以自由流动，在这种情况下，Cass ie状态依靠三相线上的毛细作用力来维持的：即水通过表面张力在超疏水材料表面微结构之间搭起“水桥”，并通过三相接触线将载荷传递到表面微结构上，从而实现了水在微结构上的“悬浮”。当外力大于三相线上的极限毛细作用力时，液体就会侵入到超疏水材料的表面微结构中。由于实际应用中的超疏水材料的微结构排列并不规律，具体几何形状也各不相同，难以用理论进行预测，需通过实验来确定。当前用于测试超疏水不同水压下稳定性的设备结构较复杂，操作过程繁琐，使用较为不便，局限性较大，因此，我们提出了一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备及其测试方法。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供了一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备及其测试方法，解决了现有技术中的技术问题。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的方案如下：一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，包括导水管和引水管，所述导水管靠近引水管一端的外周套接固定有第一法兰，所述引水管靠近导水管一端的外周套接固定有第二法兰，所述导水管与引水管之间设有超疏水组件，所述第一法兰靠近第二法兰的一侧均匀连接有多根连接螺杆，每根所述连接螺杆上均活动连接有螺母，所述导水管上设有电磁阀，所述导水管远离引水管的一端连通有水泵，且所述导水管与水泵的输入端相连通，所述水泵的输出端连通有入水管，所述入水管远离导水管的一端连通有储水箱，所述引水管远离导水管的一端连接有固定架，所述固定架上连接有用于监测的监测摄像头，所述引水管的下方设有集水盒，所述导水管上连接有控制面板，所述控制面板上设有显示屏，所述引水管上连接有显示屏幕，所述导水管以及引水管的底部均连接有支撑架。
[0005]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0006]进一步，每根所述连接螺杆远离第一法兰的一端均贯穿第二法兰，且所述连接螺
杆贯穿第二法兰后与相对应的螺母活动连接。
[0007]进一步，所述引水管远离导水管的一端固定连接有透明的有机玻璃板。
[0008]进一步，所述超疏水组件包括第一夹环和第二夹环，所述第一夹环与第二夹环之间夹有超疏水层，所述第一夹环上均匀贯穿插接有多个螺栓，所述第二夹环靠近第一夹环一侧与每个所述螺栓位置对应处均设有与其相配合作业的螺槽，且所述第一夹环与第二夹环之间通过螺栓固定连接，所述第一夹环与第二夹环的相对面均固定连接有两个用于密封的橡胶密封环，所述第一夹环的顶部固定连接有把手。
[0009]进一步，所述第一夹环上与螺栓的螺头位置对应处均设有凹陷，且每个所述螺栓的螺头均设置于所对应的凹陷内，所述螺栓的螺头所处平面不超过第一夹环外壁所处平面。
[0010]进一步，所述第一夹环和第二夹环的内壁均固定连接有导向管，所述第一夹环与第二夹环的相对面均固定连接有用于防滑的防滑垫圈。
[0011]进一步，所述导水管和引水管的内径尺寸相等，所述导向管的外径尺寸与导水管的内径尺寸相一致，所述第一夹环上所连接的导向管活动插接至导水管的内腔，所述第二夹环上所连接的导向管活动插接至引水管的内腔之中。
[0012]进一步，所述第一夹环与导水管靠近引水管一端的外壁相贴合，所述第二夹环与引水管靠近导水管一端的外壁相贴合，所述导水管和引水管的端部与每个所述橡胶密封环位置对应处均开设有与其相配合作业的环形密封槽，且每个所述橡胶密封环分别活动插接至各自所对应的环形密封槽内。
[0013]进一步，所述监测摄像头与显示屏幕电性连接，所述水泵以及电磁阀均与控制面板电性连接。
[0014]所述一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备的测试方法，包括：
[0015]S1：先将用于测试的超疏水层放置在第一夹环与第二夹环之间，再通过工具将第一夹环上的螺栓拧入至第二夹环上的螺槽内，从而使得第一夹环与第二夹环能够对处于二者之间的超疏水层进行夹紧固定，通过第一夹环与第二夹环相对面设置的用于防滑的防滑垫圈，可增强第一夹环与第二夹环对超疏水层的夹紧效果；
[0016]S2：将第一夹环上所连接的导向管插入至导水管的内部，再将第二夹环上所连接的导向管插入至引水管的内部，随后让第一夹环与导水管的端部外壁相贴合，再让第二夹环与引水管端部的外壁相贴合；
[0017]S3：通过工具将连接螺杆上的螺母拧紧，通过不断拧紧的螺母使得第一夹环、第二夹环以及超疏水层能够牢固固定在导水管和引水管之间，同时，通过橡胶密封环与环形密封槽之间的配合作业，从而增强第一夹环与导水管以及第二夹环与引水管之间的密封性；
[0018]S4：向储水箱内注水，随后通过控制面板控制水泵和电磁阀开启，通过水泵将储水箱内的水抽出，水再由导水管导入至超疏水层处，并通过导水管内流通水的水压对超疏水层在不同水压下的稳定性进行测试，在测试的过程中通过电磁阀调节导水管内流体的水压，通过监测摄像头对超疏水层在不同水压下的状态进行监测，并由显示屏幕进行显示，方便检测人员对检测过程进行观察和记录；
[0019]S5：如果超疏水层在较高的水压下破损，水通过引水管流入至集水盒内进行收集，避免了水资源的浪费。
[0020]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备及其测试方法，具有以下优点：
[0021]本专利技术操作方便，便于对超疏水层进行水压测试，且在水压测试的过程中，能够根据测试的需要对测试超疏水层的水压进行调整，且在测试的过程中还能够超疏水层在不同水压下的状态进行监测，方便检测人员对检测过程进行观察和记录。
[0022]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
[0023]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，包括导水管(1)和引水管(2)，其特征在于，所述导水管(1)靠近引水管(2)一端的外周套接固定有第一法兰(3)，所述引水管(2)靠近导水管(1)一端的外周套接固定有第二法兰(4)，所述导水管(1)与引水管(2)之间设有超疏水组件，所述第一法兰(3)靠近第二法兰(4)的一侧均匀连接有多根连接螺杆(5)，每根所述连接螺杆(5)上均活动连接有螺母(6)，所述导水管(1)上设有电磁阀(10)，所述导水管(1)远离引水管(2)的一端连通有水泵(9)，且所述导水管(1)与水泵(9)的输入端相连通，所述水泵(9)的输出端连通有入水管，所述入水管远离导水管(1)的一端连通有储水箱(17)，所述引水管(2)远离导水管(1)的一端连接有固定架(13)，所述固定架(13)上连接有用于监测的监测摄像头(14)，所述引水管(2)的下方设有集水盒(15)，所述导水管(1)上连接有控制面板(8)，所述控制面板(8)上设有显示屏，所述引水管(2)上连接有显示屏幕(7)，所述导水管(1)以及引水管(2)的底部均连接有支撑架(16)。2.根据权利要求1所述一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，其特征在于，每根所述连接螺杆(5)远离第一法兰(3)的一端均贯穿第二法兰(4)，且所述连接螺杆(5)贯穿第二法兰(4)后与相对应的螺母(6)活动连接。3.根据权利要求1所述一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，其特征在于，所述引水管(2)远离导水管(1)的一端固定连接有透明的有机玻璃板(12)。4.根据权利要求1所述一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，其特征在于，所述超疏水组件包括第一夹环(11)和第二夹环(18)，所述第一夹环(11)与第二夹环(18)之间夹有超疏水层(19)，所述第一夹环(11)上均匀贯穿插接有多个螺栓，所述第二夹环(18)靠近第一夹环(11)一侧与每个所述螺栓位置对应处均设有与其相配合作业的螺槽，且所述第一夹环(11)与第二夹环(18)之间通过螺栓固定连接，所述第一夹环(11)与第二夹环(18)的相对面均固定连接有两个用于密封的橡胶密封环(21)，所述第一夹环(11)的顶部固定连接有把手(20)。5.根据权利要求4所述一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，其特征在于，所述第一夹环(11)上与螺栓的螺头位置对应处均设有凹陷，且每个所述螺栓的螺头均设置于所对应的凹陷内，所述螺栓的螺头所处平面不超过第一夹环(11)外壁所处平面。6.根据权利要求4所述一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，其特征在于，所述第一夹环(11)和第二夹环(18)的内壁均固定连接有导向管(22)，所述第一夹环(11)与第二夹环(18)的相对面均固定连接有用于防滑的防滑垫圈(23)。7.根据权利要求6所述一种测试水压作用下超疏水状态稳定性的设备，其特征在于，所述导水管(1)和引水管(2)的内径尺寸相等，所述导...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛张尚洁，黄泽杭，傅彦博，焦慧茹，
申请(专利权)人：葛张尚洁，
类型：发明
国别省市：
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