一种微量控温溶胀测试仪及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种微量控温溶胀测试仪及其使用方法，包括溶剂池、真空泵、温控组件、实验组件、控制装置，所述温控组件包括加热装置和温度传感器，所述实验组件包括外筒、内筒、筛板、挡板、活塞、位移传感器，所述真空泵与所述溶剂池连接，所述溶剂池设有换热板，所述外筒与所述溶剂池连接，所述内筒嵌套于所述外筒内，并向所述溶剂池内延伸，所述筛板设于所述内筒延伸向所述溶剂池的一端，所述活塞设于所述内筒内，所述挡板设于所述活塞与所述筛板之间。本发明专利技术通过设置温控组件和真空泵，用于模拟不同温压下的地质状况，使测得的数据更为接近真实场景，整体仪器原理及操作简单，易于在多种条件下开展实验。多种条件下开展实验。多种条件下开展实验。

【技术实现步骤摘要】
一种微量控温溶胀测试仪及其使用方法


[0001]本专利技术涉及溶胀检测
，具体涉及一种微量控温溶胀测试仪及其使用方法。

技术介绍

[0002]溶胀是高分子聚合物在溶剂中体积发生膨胀的现象，是一种固
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液有机质发生相互作用的重要现象。石油与岩石中的大分子固体有机质发生相互作用时，溶胀现象对岩石力学性质、烃源岩排烃能力有着重要影响，进而影响到油气资源的聚集与运移，因此研究溶胀现象对开展化石能源的勘探开发有着重要意义。
[0003]现有的测试仪无法实现微量样品的精准检测，操作仪器原理复杂且操作难度高，不易于多种条件下开展实验。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有方法的局限，本专利技术的目的在于一种微量控温溶胀测试仪及其使用方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种微量控温溶胀测试仪，包括溶剂池、真空泵、温控组件、实验组件、控制装置，所述温控组件包括加热装置和温度传感器，所述实验组件包括外筒、内筒、筛板、挡板、活塞、位移传感器，所述真空泵与所述溶剂池连接，所述溶剂池设有换热板，所述加热装置设于所述换热板下方，所述温度传感器与所述溶剂池连接，并向所述溶剂池内延伸，所述外筒与所述溶剂池连接，所述内筒嵌套于所述外筒内，并向所述溶剂池内延伸，所述筛板设于所述内筒延伸向所述溶剂池的一端，所述活塞设于所述内筒内，所述挡板设于所述活塞与所述筛板之间，所述位移传感器与所述活塞连接，所述温控组件、所述位移传感器与所述控制装置电性连接。
[0006]进一步地，还包括密封件，所述密封件的一端与所述外筒的内壁连接，另一端与所述内筒的外壁连接。
[0007]进一步地，还包括光电液位传感器，所述光电液位传感器的感应端与所述挡板平齐，所述光电液位传感器与所述控制装置电性连接。
[0008]进一步地，所述筛板与所述内筒可拆卸连接。
[0009]进一步地，所述温控组件还包括设于所述换热板下方的制冷装置，所述制冷装置包括半导体制冷片、散热器、散热风扇，所述半导体制冷片的冷端与所述换热板相连，所述半导体制冷片的热端与所述散热器相连，所述散热风扇设于所述散热器外侧。
[0010]进一步地，所述溶剂池设有进液口和出液口，所述进液口设有进液阀门，所述出液口设有出液阀门。
[0011]进一步地，所述溶剂池的材质为金属，所述内筒的材质为玻璃。
[0012]一种微量控温溶胀测试仪的使用方法，该方法利用上述的微量控温溶胀测试仪，所述方法包括以下步骤：
[0013]S100，一次清洗：向溶剂池内注入清洗液，打开温控组件使温度升至50℃，浸泡5分钟，排出清洗液，烘干溶剂池；
[0014]S200，磨样：将待测固体样品用玛瑙研钵进行研磨并过筛，根据实验要求，筛选出符合粒径要求的粉末样品，烘干水分，准备实验；
[0015]S300，装样：抽出内筒，根据样品粒径，选择孔径合适的筛板进行安装，将样品装入，使其完全填充满挡板与筛板之间的空间，完成装样后，记录所装样品重量为M，将活塞推入内筒，并将内筒完全推入外筒内；
[0016]S400，抽真空：打开真空泵，将溶剂池内完全抽至实验所需气压或真空状态，并在实验过程中保持真空泵全程工作；
[0017]S500，注入溶剂：将溶剂注入溶液池内，并保证其高度与挡板高度平齐；
[0018]S600，升温：打开温控组件，使溶剂温度达到目标温度；
[0019]S700，溶胀试验：在全部实验条件达到要求后，通过位移传感器检测样品膨胀情况，在目标时间和条件完成后，记录样品溶胀过程中活塞在内筒内的位移为L，关闭真空泵；
[0020]S800，二次清洗：将内筒从外筒中抽出，取出活塞，取出样品，将活塞推入内筒，重复S100；
[0021]S900，溶胀参数计算：根据如下公式S＝πR2(L
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H)/4M计算样品膨胀系数，其中：
[0022]R：内筒直径；
[0023]H：活塞推至挡板时与筛板的距离。
[0024]进一步地，所述清洗液为无水乙醇。
[0025]如上所述，本专利技术所述的一种微量控温溶胀测试仪及其使用方法，具有以下有益效果：通过位移传感器检测实验组件中活塞的位移，根据内筒中样品的质量和位移，以求得样品的膨胀系数，通过设置温控组件和真空泵，用于模拟不同温压下的地质状况，使测得的数据更为接近真实场景，整体仪器原理及操作简单，易于在多种条件下开展实验。
附图说明
[0026]通过对结合附图所示出的实施方式进行详细说明，本公开的上述以及其他特征将更加明显，本公开附图中相同的参考标号表示相同或相似的元素，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，在附图中：
[0027]图1所示为本专利技术的平面示意图；
[0028]图2所示为图1中温控组件的示意图；
[0029]图3所示为图1中实验组件的剖面图。
[0030]其中：溶剂池1、换热板11、进液口12、进液阀门121、出液口13、出液阀门131、真空泵2、温控组件3、加热装置31、温度传感器32、制冷装置33、半导体制冷片331、散热器332、散热风扇333、实验组件4、外筒41、内筒42、筛板43、挡板44、活塞45、位移传感器46、密封件47、光电液位传感器5。
具体实施方式
[0031]以下将结合实施例和附图对本公开的构思、具体结构及产生的技术效果进行清
楚、完整的描述，以充分地理解本公开的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0032]在本专利技术的描述中，以下实施例中所提供的图示仅以是示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及此村绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0033]参考图1、2，本专利技术提供了一种微量控温溶胀测试仪，包括溶剂池1、真空泵2、温控组件3、实验组件4、控制装置，所述温控组件3包括加热装置31和温度传感器32，所述实验组件4包括外筒41、内筒42、筛板43、挡板44、活塞45、位移传感器46，所述真空泵2与所述溶剂池1连接，所述溶剂池1设有换热板11，所述加热装置31设于所述换热板11下方，所述温度传感器32与所述溶剂池1连接，并向所述溶剂池1内延伸，所述外筒41与所述溶剂池1连接，所述内筒42嵌套于所述外筒41内，并向所述溶剂池1内延伸，所述筛板43设于所述内筒42延伸向所述溶剂池1的一端，所述活塞45设于所述内筒42内，所述挡板44设于所述活塞45与所述筛板43之间，所述位移传感器46与所述活塞45连接，所述温控组件3、所述位移传感器46与所述控制装置电性连接。
[0034本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微量控温溶胀测试仪，其特征在于：包括溶剂池、真空泵、温控组件、实验组件、控制装置，所述温控组件包括加热装置和温度传感器，所述实验组件包括外筒、内筒、筛板、挡板、活塞、位移传感器，所述真空泵与所述溶剂池连接，所述溶剂池设有换热板，所述加热装置设于所述换热板下方，所述温度传感器与所述溶剂池连接，并向所述溶剂池内延伸，所述外筒与所述溶剂池连接，所述内筒嵌套于所述外筒内，并向所述溶剂池内延伸，所述筛板设于所述内筒延伸向所述溶剂池的一端，所述活塞设于所述内筒内，所述挡板设于所述活塞与所述筛板之间，所述位移传感器与所述活塞连接，所述温控组件、所述位移传感器与所述控制装置电性连接。2.根据权利要求1所述的一种微量控温溶胀测试仪，其特征在于：还包括密封件，所述密封件的一端与所述外筒的内壁连接，另一端与所述内筒的外壁连接。3.根据权利要求1所述的一种微量控温溶胀测试仪，其特征在于：还包括光电液位传感器，所述光电液位传感器的感应端与所述挡板平齐，所述光电液位传感器与所述控制装置电性连接。4.根据权利要求1所述的一种微量控温溶胀测试仪，其特征在于：所述筛板与所述内筒可拆卸连接。5.根据权利要求1所述的一种微量控温溶胀测试仪，其特征在于：所述温控组件还包括设于所述换热板下方的制冷装置，所述制冷装置包括半导体制冷片、散热器、散热风扇，所述半导体制冷片的冷端与所述换热板相连，所述半导体制冷片的热端与所述散热器相连，所述散热风扇设于所述散热器外侧。6.根据权利要求1所述的一种微量控温溶胀测试仪，其特征在于：所述溶剂池的侧壁设有进液口和出液口，所述进液口设有进液阀门，所述出液口设有出液阀门。7.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹艳荣，梁天，詹兆文，林晓慧，
申请(专利权)人：中国科学院广州地球化学研究所，
类型：发明
国别省市：