專利名稱:厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及泡沫膜物理化學(xué)性質(zhì)測定裝置,尤其是涉及一種例如測定泡沫膜 (也稱自由液膜,以下簡稱為液膜)的動態(tài)力學(xué)性質(zhì),測定泡沫膜的分離壓等的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置。
背景技術(shù):
泡沫體系在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。隨著石油工業(yè)的發(fā)展,人們越來越多地將泡沫用于鉆井、壓裂、酸化、三次采油等勘探、開發(fā)和采油領(lǐng)域。泡沫體系最重要的特性是泡沫的穩(wěn)定性。以往的研究表明,溶液表面粘彈性對泡沫穩(wěn)定性有著重要影響,但需要強(qiáng)調(diào)的是這種表面粘彈性是在相當(dāng)深厚的溶液表面上測定的。“一種研究泡沫液膜性質(zhì)的新方法”(《石油勘探與開發(fā)》,1995年,第三期,第96 99頁)一文指出,與泡沫穩(wěn)定性關(guān)系更直接、更密切的應(yīng)該是自由液膜(free liquid film,F(xiàn)LF,或稱泡沫膜,有時(shí)簡稱液膜)的力學(xué)性質(zhì),同時(shí)公開了一種自由液膜動態(tài)拉伸粘彈性的測定裝置。通過兩個(gè)銳邊圓環(huán),上環(huán)懸掛于電子分析天平的掛鉤上,測定過程中其空間位置靜止不動。下環(huán)置于液盤上,液盤與下環(huán)外側(cè)之間充滿被測溶液。液盤在程控馬達(dá)的驅(qū)動下可做勻速垂直升降及振幅為0-5mm范圍內(nèi)的正弦振動。液盤上升,使上、下環(huán)接觸,然后使液盤下降,上、下環(huán)之間就形成了近似圓柱形液膜。排出液盤中的液體,且在下環(huán)的側(cè)面作憎水處理,液膜與下部的其它部位的聯(lián)系被切斷,然后啟動馬達(dá)使液盤帶動下環(huán)做正弦振動,液膜產(chǎn)生正弦拉伸應(yīng)變,其振幅,頻率及相位由位移傳感器輸入到雙筆記錄儀,另一筆記錄上環(huán)電子分析天平傳來的自由液膜的交變應(yīng)力,從而得到應(yīng)變和應(yīng)力的振幅及相位差。理論推算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都表明,泡沫膜的力學(xué)性質(zhì)(如拉伸粘彈性,分離壓等)與泡沫膜的厚度有密切關(guān)系。但上述文獻(xiàn)中提到的自由液膜,其薄厚完全依賴自然的重力排液。 雖然可以根據(jù)液膜電導(dǎo)數(shù)據(jù)粗略判斷液膜的大致厚度,再通過切斷排液出路的方法可以使液膜的厚度控制在一定范圍內(nèi),但很難獲得可以進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)的厚度比較一致的液膜。更為重要的是,在比較不同起泡液性能的實(shí)驗(yàn)中,使用厚度不一致的液膜沒有實(shí)質(zhì)意義。另外,上述方法中液膜減薄的過程是不可逆的,而且,當(dāng)液膜很薄時(shí),重力排液速度非常慢,要獲得所需厚度的薄液膜需要耗費(fèi)很長時(shí)間。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述方法中的缺陷,本實(shí)用新型提供一種厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,可以根據(jù)需要產(chǎn)生一定膜厚的液膜,且液膜的厚度可以自由調(diào)控。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,該裝置包括上環(huán)組件,為一個(gè)倒扣且底部鏤空的金屬淺盤,該淺盤的盤口設(shè)有上環(huán)形刀口 ;下環(huán)組件,包括金屬導(dǎo)電環(huán),該導(dǎo)電環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述上環(huán)形刀口相向的下環(huán)形刀口,所述上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口大小相同且同軸水平;所述金屬導(dǎo)電環(huán)的下環(huán)形刀口的外周側(cè)開設(shè)有環(huán)槽,所述下環(huán)組件還包括導(dǎo)液層,為設(shè)于所述環(huán)槽上部的多孔材料層,該導(dǎo)液層的上表面低于所述下環(huán)形刀口設(shè)置,所述導(dǎo)液層底面與該環(huán)槽圍合形成一封閉的供液空槽,環(huán)形蓋板,由憎水處理的金屬或聚四氟乙烯制成,其能夠拆卸地固定于所述金屬導(dǎo)電環(huán)的外環(huán)上,且部分遮蓋于所述導(dǎo)液層上方,該環(huán)形蓋板的內(nèi)周緣與該下環(huán)形刀口之間形成有朝向該液膜產(chǎn)生裝置中心的溢流槽;軟管接頭,設(shè)置于所述金屬導(dǎo)電環(huán)上,該軟管接頭與所述供液空槽連通,且外接供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所述上環(huán)組件能夠相對所述下環(huán)組件上下移動。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述導(dǎo)液層的上表面低于所述下環(huán)形刀口 1 2mm。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述導(dǎo)液層的上表面與所述環(huán)槽的外側(cè)頂面相平。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述環(huán)形蓋板經(jīng)由螺釘連接固定至所述金屬導(dǎo)電環(huán)的外環(huán)上。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述溢流槽寬度為0. 1 2mm。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述溢流槽寬度為0. 1 0. 5mm。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口的直徑大小范圍為10 200mm。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口的直徑大小范圍為50 120mm。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述金屬導(dǎo)電環(huán)的材料為耐熱、耐腐蝕金屬材料。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述金屬導(dǎo)電環(huán)的材料為不銹鋼或鉬。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述多孔材料為親水多孔材料。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述多孔材料為燒結(jié)玻璃。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述導(dǎo)液層厚度范圍為1 10mm,其寬度范圍為1 20mm。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述憎水處理為采用硅烷類或碳氟類憎水材料涂覆于金屬表面。上述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述硅烷類憎水材料為二氯二甲基硅烷。如上所述,本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置確實(shí)具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,可以根據(jù)需要產(chǎn)生一定厚度的液膜,且液膜的厚度可以自由調(diào)控。用于測定泡沫膜的物理化學(xué)性質(zhì),例如液膜張力,動態(tài)拉伸粘彈性或分離壓等泡沫膜的力學(xué)、光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)。另外,使用本實(shí)用新型的裝置,可以獲得比自然重力排液更厚或更薄的液膜,且排液過程可逆,膜厚控制較為精確,便于進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)和對比試驗(yàn)。
[0030]圖1本實(shí)用新型厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖 [0031]圖2本實(shí)用新型的下環(huán)組件的俯視示意圖;[0032]圖3本實(shí)用新型的下環(huán)組件的左視圖。[0033]主要元件標(biāo)號說明[0034]A上環(huán)組件B下環(huán)組件1金屬導(dǎo)電環(huán)[0035]2導(dǎo)液層3環(huán)形蓋板4軟管接頭[0036]5下環(huán)形刀口6溢流槽7供液空槽[0037]8供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)9液膜10上環(huán)形刀口
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,該裝置包括上環(huán)組件及下環(huán)組件; 上環(huán)組件為一個(gè)倒扣且底部鏤空的金屬淺盤,該淺盤的盤口設(shè)有上環(huán)形刀口 ;下環(huán)組件為金屬導(dǎo)電環(huán),該導(dǎo)電環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述上環(huán)形刀口相向的下環(huán)形刀口,所述上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口大小相同且同軸水平;所述金屬導(dǎo)電環(huán)的下環(huán)形刀口的外周側(cè)開設(shè)有環(huán)槽,所述下環(huán)組件還包括導(dǎo)液層、環(huán)形蓋板及軟管接頭;導(dǎo)液層為設(shè)于所述環(huán)槽上部的多孔材料層,該導(dǎo)液層的上表面低于所述下環(huán)形刀口設(shè)置,所述導(dǎo)液層底面與該環(huán)槽圍合形成一封閉的供液空槽;環(huán)形蓋板由憎水處理的金屬或聚四氟乙烯制成,其能夠拆卸地固定于所述金屬導(dǎo)電環(huán)的外環(huán)上,且部分遮蓋于所述導(dǎo)液層上方,該環(huán)形蓋板的內(nèi)周緣與該下環(huán)形刀口之間形成有朝向該液膜產(chǎn)生裝置中心的溢流槽;軟管接頭設(shè)置于所述金屬導(dǎo)電環(huán)上,該軟管接頭與所述供液空槽連通,且外接供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所述上環(huán)組件能夠相對所述下環(huán)組件上下移動。為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖1至圖3所示,為本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖、下環(huán)組件俯視結(jié)構(gòu)示意圖及下環(huán)組件的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,為了能夠制造出厚度可調(diào)的液膜9,本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置包括上環(huán)組件A及下環(huán)組件B;其中, 上環(huán)組件A為一個(gè)倒扣且底部鏤空的金屬淺盤,該淺盤的盤口設(shè)有上環(huán)形刀口 10 ;S卩,該上環(huán)形刀口 10是朝下設(shè)置的。下環(huán)組件B包括金屬導(dǎo)電環(huán)1,該導(dǎo)電環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述上環(huán)形刀口 10相向的下環(huán)形刀口 5,該下環(huán)形刀口 5是朝上設(shè)置的;所述上環(huán)形刀口 10及下環(huán)形刀口 5大小相同且同軸水平,上環(huán)形刀口 10與下環(huán)形刀口 5于豎直方向相對設(shè)置;所述金屬導(dǎo)電環(huán)1的下環(huán)形刀口 5的外周側(cè)開設(shè)有環(huán)槽,所述下環(huán)組件B還包括導(dǎo)液層2、環(huán)形蓋板3及軟管接頭4 ;導(dǎo)液層2為設(shè)于所述環(huán)槽上部的多孔材料層,該導(dǎo)液層2的上表面低于所述下環(huán)形刀口 5設(shè)置,所述導(dǎo)液層2底面與該環(huán)槽圍合形成一封閉的供液空槽7 ;環(huán)形蓋板3由憎水處理的金屬或聚四氟乙烯制成,其能夠拆卸地固定于所述金屬導(dǎo)電環(huán)1的外環(huán)上,且部分遮蓋于所述導(dǎo)液層2上方;該金屬導(dǎo)電環(huán)1內(nèi)設(shè)有的環(huán)槽將該金屬導(dǎo)電環(huán)1頂部分隔為內(nèi)環(huán)及外環(huán),而環(huán)形蓋板3的內(nèi)徑比內(nèi)環(huán)的外徑大,同時(shí)小于外環(huán)的內(nèi)徑,從而當(dāng)環(huán)形蓋板3固定在該金屬導(dǎo)電環(huán)1的外環(huán)上時(shí),環(huán)形蓋板3高于所述下環(huán)形刀口 5設(shè)置,該環(huán)形蓋板3的內(nèi)周緣與該下環(huán)形刀口 5之間形成有朝向該液膜產(chǎn)生裝置中心的溢流槽6,即所述環(huán)形蓋板3內(nèi)周緣、導(dǎo)液層2上表面及下環(huán)形刀口 5形成由小環(huán)形刀口向金屬導(dǎo)電環(huán)1內(nèi)部方向流動的溢流槽6。所述軟管接頭4設(shè)置于所述金屬導(dǎo)電環(huán)1上,該軟管接頭4與所述供液空槽7連通,且外接供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)8,供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)8提供的液體經(jīng)由該軟管接頭4注入到供液空槽7中,并且液體注入的量是由供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)8控制的;液體能夠經(jīng)由供液空槽7通過由多孔材料制成的導(dǎo)液層2到達(dá)導(dǎo)液層2上方的溢流槽 6中,再經(jīng)過下環(huán)形刀口 5溢流至金屬導(dǎo)電環(huán)1的中心孔。借此,下環(huán)形刀口 5能夠得到液體的覆蓋。所述上環(huán)組件A與所述下環(huán)組件B相向正對設(shè)置,上環(huán)組件A能夠相對下環(huán)組件B上下移動,從而改變上環(huán)形刀口 10與下環(huán)形刀口 5之間的距離。較佳的,本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,所述導(dǎo)液層2的上表面低于所述下環(huán)形刀口 1 2mm。借此,導(dǎo)液層2上表面外露的部分能夠形成一溢流槽6,當(dāng)液體穿過導(dǎo)液層2到達(dá)導(dǎo)液層2上表面時(shí),能夠在導(dǎo)液層2上表面積聚一定深度,再由下環(huán)形刀口 5溢流出去,提高液膜9供液的均勻性和連續(xù)性。如圖所示,本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其較佳的實(shí)施例中,所述導(dǎo)液層2的上表面與所述環(huán)槽的外側(cè)頂面相平;而當(dāng)環(huán)形蓋板3固定至金屬導(dǎo)電環(huán)1上時(shí),增水處理的環(huán)形蓋板3底面能夠與導(dǎo)液層2的上表面貼緊,使其形成相對密封的結(jié)構(gòu),借此,向上通過導(dǎo)液層2的液體便只能傾向于下環(huán)形刀口 5 —側(cè)流動,而不會積聚在導(dǎo)液層2與環(huán)形蓋板3之間。本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,較佳的,所述環(huán)形蓋板3經(jīng)由螺釘連接固定至所述金屬導(dǎo)電環(huán)1的外環(huán)上。在制作過程中可用一平板將導(dǎo)液層2整體封住,使得多孔材料能將整個(gè)環(huán)槽開口蓋住,在導(dǎo)液層2制作完成后,再拆下平板,用螺釘將環(huán)形蓋板 3固定在金屬導(dǎo)電環(huán)1上。當(dāng)然,環(huán)形蓋板3也可以用其他可拆卸的固定方式固定至金屬導(dǎo)電環(huán)1上,并不以此為限。本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其溢流槽6的大小尺寸關(guān)系到溢流槽6 中液體的量的大小,從而影響到液膜9形成連續(xù)性和穩(wěn)定性等問題,較佳的,本實(shí)用新型的溢流槽6寬度為0. 1 2mm,有利于液體的傳導(dǎo),其形成的液膜9效果較佳。更進(jìn)一步的,本實(shí)用新型的優(yōu)選的溢流槽6寬度為0. 1 0. 5mm。本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,上環(huán)形刀口 10及下環(huán)形刀口 5直徑的大小直接影響到液膜9的直徑大小。理論上,在液膜9高度不變的情況下,直徑越大,液膜9 形狀越接近圓柱面,這樣的曲面方便進(jìn)行動態(tài)力學(xué)參數(shù)的計(jì)算以及膜厚的測定??紤]到空間限制,較佳的,所述上環(huán)形刀口 10及下環(huán)形刀口 5的直徑大小范圍為10 200mm。而更優(yōu)選的方案中,本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,較佳的,所述上環(huán)形刀口 10及下環(huán)形刀口 5的直徑大小范圍為50 120mm。本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,為了提高金屬導(dǎo)電環(huán)1的使用效果及使用壽命,較佳的,所述金屬導(dǎo)電環(huán)1的材料為耐熱、耐腐蝕金屬材料。其中,所述金屬導(dǎo)電環(huán) 1的材料可以是不銹鋼或鉬。環(huán)形蓋板3可用材料為不銹鋼、鉬、聚四氟乙烯、玻璃等耐腐蝕的金屬或非金屬材料。涂覆用憎水材料為氯硅烷類試劑(如二氯二甲基硅烷)或碳氟類憎水材料。當(dāng)環(huán)形蓋板3材料采用聚四氟乙烯時(shí),由于其本身憎水,不再需要涂覆憎水材料。本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其中,導(dǎo)液層2也多孔材料制成,為了使導(dǎo)液層2上下兩側(cè)的空間相對密封,使空氣不能夠經(jīng)由導(dǎo)液層2進(jìn)入供液空槽7中;較佳的,所述多孔材料為親水多孔材料。其中,所述多孔材料優(yōu)選為燒結(jié)玻璃;也可以使其它強(qiáng)親水多孔材料。同時(shí),本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置的導(dǎo)液層2的厚度也與液體供給的量的大小和速度有關(guān),較佳的,所述導(dǎo)液層2厚度范圍為1 10mm,其寬度范圍為1 20mm。本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,當(dāng)環(huán)形蓋板3需要進(jìn)行憎水處理時(shí),較佳的,本實(shí)用新型中所述憎水處理為采用硅烷類或碳氟類憎水材料涂覆于金屬表面。更進(jìn)一步的,所述硅烷類憎水材料優(yōu)選為二氯二甲基硅烷。如上所述的本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,請一并參照圖1至圖3所示, 其較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)及具體實(shí)施使用的過程如下本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置包括上環(huán)組件A和下環(huán)組件B兩部分,所述上環(huán)組件A為一個(gè)倒扣的底部鏤空的金屬淺盤,淺盤的盤口有上環(huán)形刀口 10,所述下環(huán)組件B為金屬導(dǎo)電環(huán)1,環(huán)內(nèi)側(cè)有與上環(huán)形刀口 10相向的下環(huán)形刀口 5,所述上環(huán)形刀口 10 及下環(huán)形刀口 5大小相同且同軸水平;其中,下環(huán)組件B還包括多孔材料導(dǎo)液層2、憎水處理的金屬或聚四氟乙烯環(huán)形蓋板3和軟管接頭4,所述金屬導(dǎo)電環(huán)1的一面開有環(huán)槽,所述導(dǎo)液層2位于環(huán)槽上部,且導(dǎo)液層2的上表面低于下環(huán)形刀口 5,導(dǎo)液層2與環(huán)槽內(nèi)部形成一封閉的供液空槽7空間,環(huán)形蓋板3部分遮蓋于導(dǎo)液層2上且可拆式固定于環(huán)槽的外側(cè), 環(huán)形蓋板3與下環(huán)形刀口 5之間形成溢流槽6,軟管接頭4位于金屬導(dǎo)電環(huán)1上,其外接供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)8且與供液空槽7相通。本實(shí)用新型的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置通過供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)向供液空槽中注入液體后,液體穿過導(dǎo)液層,并逐漸溢由流槽溢流至金屬導(dǎo)電環(huán)中心,使下環(huán)形刀口上充分覆蓋液體;同時(shí),經(jīng)由上環(huán)形刀口與下環(huán)形刀口相接觸后的相對垂直移動,可以拉伸得到垂直的、近似圓柱形的液膜9。其中,液體壓力以下環(huán)形刀口 5處的水力學(xué)靜壓力為零。當(dāng)供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)8有正壓力時(shí),由于環(huán)形蓋板3表面憎水,導(dǎo)液層2排出的液體能夠通過溢流槽6將被測液體壓到上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口拉伸所得的液膜9內(nèi),使得液膜9增厚;當(dāng)供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)8有負(fù)壓力時(shí),由于多孔材料的孔隙直徑很小,并且是強(qiáng)親水的, 膜外空氣不能進(jìn)入導(dǎo)液層2,只能是膜內(nèi)液體克服分離壓(或稱楔壓)通過導(dǎo)液層2進(jìn)入供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)8,則液膜9減薄。多孔材料的孔隙直徑越小,可使用的負(fù)壓越大,所能獲得的液膜9厚度越小,直到牛頓黑膜生成。液膜9厚度可以通過外部的干涉儀來測定。當(dāng)液膜9達(dá)到所需厚度時(shí),膜內(nèi)外保持一定的壓力差,從而實(shí)現(xiàn)液膜9厚度的可調(diào)、可控。本實(shí)用新型厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,可以根據(jù)泡沫膜物理化學(xué)性質(zhì)測定中所需要的膜厚產(chǎn)生液膜,且膜厚是可調(diào)可控的。泡沫膜物理化學(xué)性質(zhì)包括液膜張力等表面熱力學(xué)性質(zhì)、動態(tài)拉伸粘彈性等動力學(xué)性質(zhì),以及液膜的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)等。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,該裝置包括上環(huán)組件,為一個(gè)倒扣且底部鏤空的金屬淺盤,該淺盤的盤口設(shè)有上環(huán)形刀口 ;下環(huán)組件,包括金屬導(dǎo)電環(huán),該導(dǎo)電環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述上環(huán)形刀口相向的下環(huán)形刀口, 所述上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口大小相同且同軸水平;所述金屬導(dǎo)電環(huán)的下環(huán)形刀口的外周側(cè)開設(shè)有環(huán)槽,所述下環(huán)組件還包括導(dǎo)液層,為設(shè)于所述環(huán)槽上部的多孔材料層,該導(dǎo)液層的上表面低于所述下環(huán)形刀口設(shè)置,所述導(dǎo)液層底面與該環(huán)槽圍合形成一封閉的供液空槽,環(huán)形蓋板,由憎水處理的金屬或聚四氟乙烯制成,其能夠拆卸地固定于所述金屬導(dǎo)電環(huán)的外環(huán)上,且部分遮蓋于所述導(dǎo)液層上方,該環(huán)形蓋板的內(nèi)周緣與該下環(huán)形刀口之間形成有朝向該液膜產(chǎn)生裝置中心的溢流槽;軟管接頭,設(shè)置于所述金屬導(dǎo)電環(huán)上,該軟管接頭與所述供液空槽連通,且外接供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng);所述上環(huán)組件能夠相對所述下環(huán)組件上下移動。
2.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述導(dǎo)液層的上表面低于所述下環(huán)形刀口 1 2mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述導(dǎo)液層的上表面與所述環(huán)槽的外側(cè)頂面相平。
4.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述環(huán)形蓋板經(jīng)由螺釘連接固定至所述金屬導(dǎo)電環(huán)的外環(huán)上。
5.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述溢流槽寬度為 0. 1 2mmο
6.如權(quán)利要求5所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述溢流槽寬度為 0. 1 0. 5mmο
7.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口的直徑大小范圍為10 200mm。
8.如權(quán)利要求7所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述上環(huán)形刀口及下環(huán)形刀口的直徑大小范圍為50 120mm。
9.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述金屬導(dǎo)電環(huán)的材料為耐熱、耐腐蝕金屬材料。
10.如權(quán)利要求9所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述金屬導(dǎo)電環(huán)的材料為不銹鋼或鉬。
11.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述多孔材料為親水多孔材料。
12.如權(quán)利要求11所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述多孔材料為燒結(jié)玻璃。
13.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述導(dǎo)液層厚度范圍為1 10mm,其寬度范圍為1 20mm。
14.如權(quán)利要求1所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述憎水處理為采用硅烷類或碳氟類憎水材料涂覆于金屬表面。
15.如權(quán)利要求14所述的厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述硅烷類憎水材料為二氯二甲基硅烷。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種厚度可調(diào)的液膜產(chǎn)生裝置,包括上環(huán)組件和下環(huán)組件兩部分,下環(huán)組件包括金屬導(dǎo)電環(huán),導(dǎo)液層、環(huán)形蓋板和軟管接頭,所述金屬導(dǎo)電環(huán)的上表面開有環(huán)槽,導(dǎo)液層與環(huán)槽形成一封閉的供液空槽,環(huán)形蓋板與下環(huán)形刀口之間形成溢流槽,軟管接頭外接供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)且與供液空槽相通。當(dāng)供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)有正壓力時(shí),導(dǎo)液層排出的液體能夠通過溢流槽將被測液體壓到液膜內(nèi),使得液膜增厚;當(dāng)供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)有負(fù)壓力時(shí),膜外空氣不能進(jìn)入導(dǎo)液層,只能是膜內(nèi)液體克服分離壓通過導(dǎo)液層進(jìn)入供液-壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng),則液膜減薄。當(dāng)液膜達(dá)到所需厚度時(shí),膜內(nèi)外保持一定的壓力差,從而實(shí)現(xiàn)液膜厚度的可調(diào)、可控。
文檔編號G01N33/00GK202339339SQ20112051286
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者侯慶鋒, 宋新民, 張禹負(fù), 王紅莊, 翁蕊, 馬德勝 申請人:中國石油天然氣股份有限公司