一种微纳米气泡的检测装置及检测方法制造方法及图纸

本申请公开了一种微纳米气泡的检测装置及检测方法，该检测装置包括：动态光散射测量单元，其包括动态光散射仪和数据采集系统，动态光散射仪包括承压测量样品池，动态光散射仪对承压测量样品池内的微纳米气泡样品进行粒度检测并通过数据采集系统采集检测数据；加压单元，其通过进气管与承压测量样品池相连通；以及压力检测单元，其通过压力检测管与承压测量样品池相连通；压力检测单元包括压力显示计。本申请的检测装置能排除待测微纳米气泡溶液中杂质或灰尘等微纳米颗粒物对测量结果的干扰，使得微纳米气泡的粒度分布测量更准确，提高测量精度；并通过压力检测单元精准控制测量系统内部压力，保证了仪器检测的安全性。保证了仪器检测的安全性。保证了仪器检测的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种微纳米气泡的检测装置及检测方法


[0001]本申请属于颗粒粒度测量
，具体涉及一种微纳米气泡的检测装置及检测方法。

技术介绍

[0002]随着近些年微纳米气泡技术在污水治理、绿色清洗、农业和水产养殖、医疗健康等领域取得极大的应用，检测微纳米气泡水溶液中的纳米级气泡浓度及粒度分布规律成为了衡量微纳米气泡发生器产品技术的重要指标之一。
[0003]目前，微纳米气泡基础理论研究远远低于其行业应用快速发展的水平。对微纳米气泡存活寿命理论研究无法支撑其实验中长时间稳定存在的事实，因此学者提出了诸多理论去解释这一现象。当前工业界微纳米气泡发生器技术难以保持系统的洁净度，这对生产含微纳米气泡溶液粒度表征带来了一定难度。目前，传统的光学检测技术利用了溶液中微小颗粒做布朗运动的特性，其实验易受灰尘或杂质影响，均无法排除微纳米气泡溶液中杂质或灰尘等微纳米颗粒物的干扰，而其它如透射电镜、同步辐射等表征技术实验操作复杂，且费用昂贵，难以大面积推广使用。因而，为满足行业对微纳米气泡粒度精准检测的需求，开发复杂环境下微纳米气泡悬浮液快速识别与检测装置和检测方法已经变得尤为重要。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种微纳米气泡的检测装置及检测方法，以解决现有技术中微纳米气泡粒度检测易受干扰、检测精准度较低，检测方法复杂等技术问题。
[0005]为了实现上述申请目的，第一方面，本申请提供了一种微纳米气泡的检测装置，包括：
[0006]动态光散射测量单元，其包括动态光散射仪和数据采集系统，所述动态光散射仪包括承压测量样品池，所述动态光散射仪对所述承压测量样品池内的微纳米气泡样品进行粒度检测并通过所述数据采集系统采集检测数据；
[0007]加压单元，其通过进气管与所述承压测量样品池相连通；所述加压单元为所述承压测量样品池充入气体加压；以及，
[0008]压力检测单元，其通过压力检测管与所述承压测量样品池相连通；所述压力检测单元包括压力显示计。
[0009]进一步地，所述加压单元包括通过第一加压管路连接的高压气瓶、柱塞泵和设置在所述第一加压管路上的第一控制阀。
[0010]进一步地，所述加压单元包括通过第二加压管路连接的手动注射器和设置在所述第二加压管路上的第二控制阀。
[0011]进一步地，所述压力检测单元上还连接有泄压阀。
[0012]进一步地，所述承压测量样品池包括：
[0013]样品池夹套，其上设有透视窗口和样品池腔；
[0014]样品池腔体，用于盛装微纳米气泡样品；所述样品池腔体置于所述样品池腔内，且所述样品池腔体上端外露于所述样品池夹套外；
[0015]连接件，其一端套设在所述样品池夹套上；所述连接件内设有贯穿通孔，所述贯穿通孔与所述样品池腔体相连通；以及，
[0016]密封盖，其密封连接在所述连接件的另一端；所述密封盖的一端紧密抵接在所述样品池腔体的开口上；所述密封盖上设有气体管路接口。
[0017]进一步地，所述样品池腔体的开口端与所述密封盖的接触面间设有环形密封垫片。
[0018]进一步地，所述样品池腔体的材质为蓝宝石，承受压力不低于20MPa。
[0019]进一步地，还包括抽真空单元，所述抽真空单元通过抽真空管路与所述承压测量样品池相连通，所述抽真空单元包括真空泵和设置在所述抽真空管路上的第三控制阀。
[0020]第二方面，本申请还提供了一种微纳米气泡的检测方法，包括以下步骤：
[0021]将装有微纳米气泡样品的承压测量样品池放入动态光散射仪；
[0022]将加压单元和压力检测单元与所述承压测量样品池相连通；
[0023]通过所述动态光散射仪测量微纳米气泡样品初始状态的粒度分布，并通过数据采集系统得到初始状态的粒度分布曲线PSD
initial
；
[0024]通过所述加压单元向所述承压测量样品池内充入气体加压，加压过程采用梯度加压方式，每次加压后通过所述数据采集系统得到中间状态的粒度分布曲线，直至末次加压后得到的最终状态的粒度分布曲线PSD
end
与前一次的粒度分布曲线一致，停止加压；得到微纳米气泡的真实粒度分布曲线PSD
real
＝PSD
initial
‑
PSD
end
；加压过程中通过所述压力检测单元实时监控所述承压测量样品池内压力。
[0025]进一步地，还包括以下步骤：
[0026]将抽真空单元与所述承压测量样品池相连通；
[0027]在加压操作前，先通过所述抽真空单元将所述承压测量样品池抽至真空状态，之后再进行加压操作。
[0028]与现有技术相比，本申请具有以下的技术效果：
[0029]本申请的一种微纳米气泡的检测装置在动态光散射测量微纳米气泡粒度分布的基础上，通过设置加压单元排除待测微纳米气泡溶液中杂质或灰尘等微纳米颗粒物对测量结果的干扰，使得微纳米气泡的粒度分布测量更准确，提高测量精度；并通过压力检测单元精准控制测量系统内部压力，确保承压测量样品池内压力不会超过设定阈值而发生爆炸，保证了仪器检测的安全性。本申请的检测装置结构简单，操作快速、便捷、安全。
[0030]本申请的一种微纳米气泡的检测方法操作简单，大大提升了微纳米气泡粒度分布检测的便捷性，适于推广使用。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请的一些实施例，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。
[0032]图1为本申请实施例提供的一种微纳米气泡的检测装置的结构示意图；
[0033]图2为图1中承压测量样品池的爆炸结构示意图；
[0034]图3为图2中连接件的剖面结构示意图；
[0035]图4为本申请实施例1提供的微纳米气泡的粒度分布曲线检测图。
[0036]其中，图中各附图标记：
[0037]1、动态光散射测量单元，2、承压测量样品池，3、压力检测单元，4、高压加压单元，5、便携式低压加压单元，6、抽真空单元，7、第五阀门，101、动态光散射仪，102、数据采集系统，201、样品池夹套，202、样品池腔体，203、密封垫片，204、密封盖，205、连接件，206、内六角紧固螺丝，301、直流电源，302、泄压阀，303、高精度数字压力表，401、高压气瓶，402、第一阀门，403、柱塞泵，404、第二阀门，501、手动注射器，502、第四阀门，503、三通阀门，601、真空泵，602、第三阀门，2051、螺纹孔，2052、容纳腔。
具体实施方式
[0038]为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微纳米气泡的检测装置，其特征在于，包括：动态光散射测量单元，其包括动态光散射仪和数据采集系统，所述动态光散射仪包括承压测量样品池，所述动态光散射仪对所述承压测量样品池内的微纳米气泡样品进行粒度检测并通过所述数据采集系统采集检测数据；加压单元，其通过进气管与所述承压测量样品池相连通；所述加压单元为所述承压测量样品池充入气体加压；以及，压力检测单元，其通过压力检测管与所述承压测量样品池相连通；所述压力检测单元包括压力显示计。2.如权利要求1所述的一种微纳米气泡的检测装置，其特征在于，所述加压单元包括通过第一加压管路连接的高压气瓶、柱塞泵和设置在所述第一加压管路上的第一控制阀。3.如权利要求1所述的一种微纳米气泡的检测装置，其特征在于，所述加压单元包括通过第二加压管路连接的手动注射器和设置在所述第二加压管路上的第二控制阀。4.如权利要求1所述的一种微纳米气泡的检测装置，其特征在于，所述压力检测单元上还连接有泄压阀。5.如权利要求1所述的一种微纳米气泡的检测装置，其特征在于，所述承压测量样品池包括：样品池夹套，其上设有透视窗口和样品池腔；样品池腔体，用于盛装微纳米气泡样品；所述样品池腔体置于所述样品池腔内，且所述样品池腔体上端外露于所述样品池夹套外；连接件，其一端套设在所述样品池夹套上；所述连接件内设有贯穿通孔，所述贯穿通孔与所述样品池腔体相连通；以及，密封盖，其密封连接在所述连接件的另一端；所述密封盖的一端紧密抵接在所述样品池腔体的开口上；所述密封盖上设有气体管路接口。6.如权利要求5所述的一种微纳米气泡的检测装置，其特征在于，所述样品池腔体的开口端与所述密封盖的接触面间设有环形密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡洋民，郑彦鹏，戴炜力，李惠元，王佳，刘宇琦，滕潇，张震宇，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：