一種用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置及其檢測方法，用于吸附材料連續(xù)吸收液體質(zhì)量檢定。包括步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)、電子天平系統(tǒng)、吸油性能測定系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。通過控制步進(jìn)電機(jī)帶動不銹鋼網(wǎng)托盤上下移動，通過吸油性能測定系統(tǒng)對設(shè)有的水浴鍋內(nèi)溫度的連續(xù)采集，經(jīng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成對不銹鋼網(wǎng)托盤質(zhì)量，以及吸油性能測定系統(tǒng)的溫度信號信息的連續(xù)采集、處理和存儲。對測得的吸附材料前后的質(zhì)量，計(jì)算得出吸附材料的吸油倍率，實(shí)現(xiàn)對吸附材料性能的測定。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了檢定吸附材料連續(xù)吸收液體質(zhì)量的自動稱量，考察溫度變化對吸附材料系能影響，方便實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行質(zhì)量管理和控制，為吸附材料性能測定實(shí)驗(yàn)提供技術(shù)保障。
【專利說明】
一種用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置及其檢測 方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及吸附材料性能測試實(shí)驗(yàn)過程中吸附材料連續(xù)吸收液體質(zhì)量檢定技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年，隨著我國綜合國力以及居民生活水平的不斷提升，水中的油污排放也日 益增多。含油污水來源較廣，如石油泄漏、食品、紡織、船舶運(yùn)輸、機(jī)械加工等很多產(chǎn)業(yè)都向 環(huán)境中排放大量的含油廢水。這些溢油形成油膜覆蓋在水面上，不但浪費(fèi)了珍貴的石油資 源，還會阻隔水氣交換的過程，影響到生物鏈循環(huán)，破壞水體的生態(tài)平衡，對水體生物造成 嚴(yán)重的危害。若不及時處理，會對我們的生態(tài)環(huán)境以及人類健康帶來重大的危害。目前處理 溢油多用吸附法。采用的吸附材料主要有化學(xué)合成、天然無機(jī)、天然有機(jī)三大類。使用吸附 材料作為處理溢油的一種有效方法。對吸附材料研究是必要而有意義的。而對吸附材料吸 油性能的測試更是關(guān)鍵部分。
[0003] 在吸附材料性能測定實(shí)驗(yàn)過程中，對吸附材料吸收油/水等液體的質(zhì)量的檢定是 一個相當(dāng)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，對于定量分析吸附材料吸油性能具有重要意義。發(fā)明人在進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 過程中發(fā)現(xiàn)存在不能觀察吸附材料吸收液體質(zhì)量的連續(xù)變化曲線的缺陷。目前并沒有具體 進(jìn)行準(zhǔn)確測量的實(shí)驗(yàn)裝置，并且實(shí)現(xiàn)裝置的自動化也是當(dāng)前亟待解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對上述存在問題，提供一種檢定吸附材料連續(xù)吸收液體質(zhì)量的 自動稱量裝置，該稱量裝置方便實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行質(zhì)量管理和控制，為吸附材料性能測定實(shí)驗(yàn) 提供技術(shù)保障。同時提供一種通過該裝置實(shí)現(xiàn)吸附材料性能測定實(shí)驗(yàn)檢測方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案：
[0006] -種用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，包括步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，用于 控制步進(jìn)電機(jī)的上下移動，從而帶動電子天平系統(tǒng)中的帶有或不帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng) 托盤上下移動；包括電子天平系統(tǒng)，用于對帶有或不帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng)托盤質(zhì)量進(jìn) 行稱量，并輸送到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行連續(xù)記錄;包括吸油性能測定系統(tǒng)，用于對設(shè) 有的水浴鍋內(nèi)溫度的連續(xù)采集，并輸送到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中；包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于完成對 電子天平系統(tǒng)中的帶有或不帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng)托盤質(zhì)量，以及吸油性能測定系統(tǒng)的 溫度信號信息的連續(xù)采集、處理和存儲，以及對步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)和吸油性能 測定系統(tǒng)的溫度進(jìn)行控制。
[0007] 進(jìn)一步的，所述的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)由步進(jìn)電機(jī)、水平支架、步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌和步進(jìn) 電機(jī)控制器組成，水平支架為中空支架，水平支架固定在步進(jìn)電機(jī)上并與步進(jìn)電機(jī)共同在 步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌上進(jìn)行上下移動，步進(jìn)電機(jī)通過導(dǎo)線與步進(jìn)電機(jī)控制器連接，步進(jìn)電機(jī)控制 器接口通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口 IV連接，計(jì)算機(jī)通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)上下移 動；
[0008] 進(jìn)一步的，所述的電子天平系統(tǒng)由電子天平和不銹鋼網(wǎng)托盤組成，電子天平固定 在中空的水平支架上，與水平支架共同進(jìn)行上下移動來調(diào)整稱量位置，電子天平下端設(shè)有 掛鉤，不銹鋼網(wǎng)托盤懸掛在電子天平的掛鉤上，電子天平上設(shè)有電子天平接口，電子天平接 口通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口 I連接，并在計(jì)算機(jī)上連續(xù)記錄不銹鋼網(wǎng)托盤的質(zhì)量變化；
[0009] 進(jìn)一步的，所述的吸油性能測定系統(tǒng)由廣口盛液器皿、溫度傳感器、水浴鍋和半導(dǎo) 體制冷制熱系統(tǒng)組成，廣口盛液器皿及水浴鍋為圓柱形容器，廣口盛液器皿放置于水浴鍋 與水充分接觸，溫度傳感器設(shè)置在水浴鍋內(nèi)，溫度傳感器的一端通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接 口 n相連，另一端與半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)連接，半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)的半導(dǎo)體制冷制熱系 統(tǒng)接口通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口 m相連，計(jì)算機(jī)通過LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體制冷制 熱系統(tǒng)的開關(guān)控制，從而控制水浴鍋溫度。
[0010]進(jìn)一步的，所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)控制接口總成組成，計(jì)算機(jī)控 制接口總成與計(jì)算機(jī)相連，所述的計(jì)算機(jī)控制接口總成設(shè)有四個計(jì)算機(jī)控制接口，并分別 與步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)控制器接口、電子天平系統(tǒng)的電子天平接口、吸油性能測 定系統(tǒng)的溫度傳感器、吸油性能測定系統(tǒng)的半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)接口相連接。
[0011 ] 進(jìn)一步的，步進(jìn)電機(jī)的上下移動范圍為0_50cm、移動步長l_5cm。
[0012]進(jìn)一步的，所述的電子天平精度為O.OOOlg，不銹鋼網(wǎng)托盤是由100目或200目不銹 鋼網(wǎng)制成的2cm*2cm*2cm或3cm*3cm*3cm或5cm*5cm*5cm規(guī)格的立方體，其上端設(shè)有掛鉤，不 銹鋼網(wǎng)托盤一側(cè)設(shè)有范圍為2cm，精度為0 ? lcm的刻度，用于記錄吸附材料厚度。
[0013]進(jìn)一步的，所述的廣口盛液器皿為直徑10cm、高20cm，材質(zhì)為玻璃或不銹鋼，水浴 鍋為直徑30cm、高20cm，材質(zhì)為不銹。所述的水浴鍋溫度變化范圍為-20°C-40°C 〇
[0014] -種用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置的檢測方法，利用以上所述的自 動稱量實(shí)驗(yàn)裝置對吸附材料性能進(jìn)行檢測，步驟如下：
[0015] 1)在廣口盛液器皿中加入5cm高的原油，水浴鍋內(nèi)加10cm高的水，半導(dǎo)體制冷制熱 系統(tǒng)的溫度設(shè)定為25°C，并用LabVIEW軟件控制啟動進(jìn)行加熱；
[0016] 2)將規(guī)格為3Cm*3Cm*3cm的不銹鋼網(wǎng)托盤懸掛在電子天平下端的掛鉤上，通過電 子天平稱量，在計(jì)算機(jī)上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量m〇;
[0017] 3)通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)向下移動，使不銹鋼網(wǎng)托盤浸沒在原油中，并在 計(jì)算機(jī)上實(shí)時記錄不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量，15min± 20s后，通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)向上移 動提起吸油后的不銹鋼網(wǎng)托盤，當(dāng)不銹鋼網(wǎng)托盤下端離開原油表面時開始計(jì)時，將不銹鋼 網(wǎng)托盤懸滴30s ± 3s后，在計(jì)算機(jī)上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量mi;
[0018] 4)將吸附材料均勻鋪在不銹鋼網(wǎng)托盤內(nèi)，厚0.5cm，在計(jì)算機(jī)上記錄此時不銹鋼網(wǎng) 的質(zhì)量m2;
[0019] 5)通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)向下移動，使不銹鋼網(wǎng)托盤浸沒在原油中，并在 計(jì)算機(jī)上實(shí)時記錄不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量，15min± 20s后，通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)向上移 動提起吸油后的不銹鋼網(wǎng)托盤，當(dāng)不銹鋼網(wǎng)托盤下端離開原油表面時開始計(jì)時，將不銹鋼 網(wǎng)托盤懸滴30s ± 3s后，在計(jì)算機(jī)上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量mx;
[0020] 6)吸附材料的吸油倍率計(jì)算方法如下：
[0021] 吸附材料的吸油倍率=(吸附材料吸油后的質(zhì)量-吸附材料吸油前的質(zhì)量)/吸附 材料吸油前的質(zhì)量
[0023] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了檢定吸附材料連續(xù)吸收液體質(zhì)量的自動稱 量，并能夠考察環(huán)境溫度變化對吸附材料吸收液體性能的影響，方便實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行質(zhì)量管 理和控制，為吸附材料性能測定實(shí)驗(yàn)提供技術(shù)保障。
【附圖說明】
[0024] 附圖1為該吸附材料性能測定實(shí)驗(yàn)用的自動稱量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 附圖1中：1.步進(jìn)電機(jī)2.步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌3.步進(jìn)電機(jī)控制器4.電子天平5.不銹 鋼網(wǎng)托盤6.廣口盛液器皿7.水浴鍋8.水平支架9.溫度傳感器10.半導(dǎo)體制冷制熱系 統(tǒng)11.計(jì)算機(jī)12.計(jì)算機(jī)控制接口總成13.步進(jìn)電機(jī)控制器接口 14.電子天平接口 15. 計(jì)算機(jī)控制接口 I 16.計(jì)算機(jī)控制接口 n 17.計(jì)算機(jī)控制接口 m 18.計(jì)算機(jī)控制接口 IV 19.半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)接口
【具體實(shí)施方式】 [0026] 實(shí)施例
[0027] 參見附圖1，本發(fā)明用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，包括步進(jìn)電機(jī)控 制系統(tǒng)、電子天平系統(tǒng)、吸油性能測定系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
[0028] 其中步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)用于控制步進(jìn)電機(jī)1的上下移動，從而帶動電子天平系統(tǒng) 中的不銹鋼網(wǎng)托盤5或帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng)托盤5上下移動。步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)由步進(jìn) 電機(jī)1、水平支架8、步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌2和步進(jìn)電機(jī)控制器3組成，水平支架8為中空支架，水平支 架8固定在步進(jìn)電機(jī)1上并與步進(jìn)電機(jī)1共同在步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌2上進(jìn)行上下移動，移動范圍為 0-50cm、移動步長l-5cm，從而用來調(diào)整稱量位置，步進(jìn)電機(jī)1通過導(dǎo)線與步進(jìn)電機(jī)控制器3 連接，步進(jìn)電機(jī)控制器接口 13通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口IV連接，計(jì)算機(jī)11通過LabVIEW軟 件控制步進(jìn)電機(jī)1上下移動；
[0029] 電子天平系統(tǒng)，用于對設(shè)有的不銹鋼網(wǎng)托盤5或帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng)托盤5質(zhì) 量進(jìn)行稱量，并輸送到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)11進(jìn)行連續(xù)記錄。電子天平系統(tǒng)由電子天平4 和不銹鋼網(wǎng)托盤5組成，電子天平4固定在中空的水平支架8上，與水平支架8共同進(jìn)行上下 移動來調(diào)整稱量位置，電子天平4精度為O.OOOlg，下端設(shè)有掛鉤，不銹鋼網(wǎng)托盤5可以為 2cm*2cm*2cm, 3cm*3cm*3cm, 5cm*5cm*5cm等規(guī)格的立方體，由100目、200目等不銹鋼網(wǎng)制 成，在其一側(cè)設(shè)有刻度，范圍為2cm，精度為0.1cm，用于記錄吸附材料厚度，其上端設(shè)有掛 鉤，不銹鋼網(wǎng)托盤5懸掛在電子天平4的掛鉤上，電子天平接口 14通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接 口 115連接，并在計(jì)算機(jī)11上連續(xù)記錄不銹鋼網(wǎng)托盤5的質(zhì)量變化；
[0030] 吸油性能測定系統(tǒng)，用于對設(shè)有的水浴鍋7內(nèi)溫度的連續(xù)采集，并輸送到數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)中。吸油性能測定系統(tǒng)由廣口盛液器皿6、溫度傳感器9、水浴鍋7和半導(dǎo)體制冷制熱系 統(tǒng)10組成。廣口盛液器皿6為直徑10cm、高20cm的圓柱形容器，材質(zhì)為玻璃、不銹鋼等。水浴 鍋7為直徑30cm、高20cm的圓柱形容器，材質(zhì)為不銹。廣口盛液器皿6能夠放置于水浴鍋7與 水充分接觸來調(diào)節(jié)溫度。溫度傳感器9設(shè)置在水浴鍋7內(nèi)，溫度傳感器的一端通過導(dǎo)線與計(jì) 算機(jī)控制接口 n 16相連，進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的連續(xù)采集記錄，另一端與半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)io 連接，進(jìn)行對半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)10的控制，半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)10的半導(dǎo)體制冷制熱系 統(tǒng)接口 19通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口 mi7相連，計(jì)算機(jī)11通過LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體 制冷制熱系統(tǒng)10的開關(guān)控制，其變化范圍為-20 °C -40 °C。
[0031 ]數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)11和計(jì)算機(jī)控制接口總成12組成，計(jì)算機(jī)控制接口總成12 設(shè)有計(jì)算機(jī)控制接口 115、計(jì)算機(jī)控制接口 n 16、計(jì)算機(jī)控制接口 mi7和計(jì)算機(jī)控制接口 IV 18，并與計(jì)算機(jī)11相連，計(jì)算機(jī)11設(shè)有LabVIEW控制軟件，利用LabVIEW控制軟件完成電子天 平系統(tǒng)中的不銹鋼網(wǎng)托盤5或帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng)托盤5質(zhì)量和吸油性能測定系統(tǒng)的 溫度信號信息的連續(xù)采集、處理和存儲，以及步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的對步進(jìn)電機(jī)1和吸油性能 測定系統(tǒng)的半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)10的控制。
[0032] 本發(fā)明用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置的檢測方法，步驟如下：
[0033] 1)在廣口盛液器皿6中加入5cm高的原油，水浴鍋7內(nèi)加10cm高的水，半導(dǎo)體制冷制 熱系統(tǒng)10的溫度設(shè)定為25°C，并用LabVIEW軟件控制啟動進(jìn)行加熱；
[0034] 2)將規(guī)格為3Cm*3Cm*3cm的不銹鋼網(wǎng)托盤5懸掛在電子天平4下端的掛鉤上，通過 電子天平4稱量，在計(jì)算機(jī)11上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量mo;
[0035] 3)通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)1向下移動，使不銹鋼網(wǎng)托盤5浸沒在原油中，并 在計(jì)算機(jī)11上實(shí)時記錄不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量，15min± 20s后，通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)1 向上移動提起吸油后的不銹鋼網(wǎng)托盤5,當(dāng)不銹鋼網(wǎng)托盤5下端離開原油表面時開始計(jì)時， 將不銹鋼網(wǎng)托盤5懸滴30s ± 3s后，在計(jì)算機(jī)11上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量mi;
[0036] 4)將吸附材料均勻鋪在不銹鋼網(wǎng)托盤5內(nèi)，厚0.5cm，在計(jì)算機(jī)11上記錄此時不銹 鋼網(wǎng)的質(zhì)量m2;
[0037] 5)通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)1向下移動，使不銹鋼網(wǎng)托盤5浸沒在原油中，并 在計(jì)算機(jī)11上實(shí)時記錄不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量，15min± 20s后，通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)1 向上移動提起吸油后的不銹鋼網(wǎng)托盤5,當(dāng)不銹鋼網(wǎng)托盤5下端離開原油表面時開始計(jì)時， 將不銹鋼網(wǎng)托盤5懸滴30s ± 3s后，在計(jì)算機(jī)11上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量mx;
[0038] 6)吸附材料的吸油倍率計(jì)算方法如下：
[0039] 吸附材料的吸油倍率=(吸附材料吸油后的質(zhì)量-吸附材料吸油前的質(zhì)量)/吸附 材料吸油前的質(zhì)量
[0041 ] 7)另外的，當(dāng)溫度傳感器9測量的溫度超過25°C時，溫度傳感器9控制半導(dǎo)體制冷 制熱系統(tǒng)10關(guān)制冷；當(dāng)?shù)陀?5 °C時，溫度傳感器9控制半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)10關(guān)制熱，從而 使水浴溫度控制在25 °C。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是： 包括步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，用于控制步進(jìn)電機(jī)（1)的上下移動，從而帶動電子天平系統(tǒng)中 的帶有或不帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng)托盤(5)上下移動； 包括電子天平系統(tǒng)，用于對帶有或不帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng)托盤(5)質(zhì)量進(jìn)行稱量， 并輸送到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)(11)進(jìn)行連續(xù)記錄； 包括吸油性能測定系統(tǒng)，用于對設(shè)有的水浴鍋(7)內(nèi)溫度的連續(xù)采集，并輸送到數(shù)據(jù)采 集系統(tǒng)中； 包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于完成對電子天平系統(tǒng)中的帶有或不帶有吸附材料的不銹鋼網(wǎng) 托盤(5)質(zhì)量，以及吸油性能測定系統(tǒng)的溫度信號信息的連續(xù)采集、處理和存儲，以及對步 進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)(1)和吸油性能測定系統(tǒng)的溫度進(jìn)行控制。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:所述 的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)由步進(jìn)電機(jī)（1)、水平支架(8)、步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌（2)和步進(jìn)電機(jī)控制器 (3)組成，水平支架(8)為中空支架，水平支架(8)固定在步進(jìn)電機(jī)(1)上并與步進(jìn)電機(jī)(1)共 同在步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌(2)上進(jìn)行上下移動，步進(jìn)電機(jī)(1)通過導(dǎo)線與步進(jìn)電機(jī)控制器(3)連接， 步進(jìn)電機(jī)控制器接口（13)通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口 IV( 18)連接，計(jì)算機(jī)（11)通過 LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)(1)上下移動。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:所述 的電子天平系統(tǒng)由電子天平(4)和不銹鋼網(wǎng)托盤(5)組成，電子天平(4)固定在中空的水平 支架(8)上，與水平支架(8)共同進(jìn)行上下移動來調(diào)整稱量位置，電子天平(4)下端設(shè)有掛 鉤，不銹鋼網(wǎng)托盤（5)懸掛在電子天平（5)的掛鉤上，電子天平（5)上設(shè)有電子天平接口 (14)，電子天平接口（14)通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口 1(15)連接，并在計(jì)算機(jī)（11)上連續(xù) 記錄不銹鋼網(wǎng)托盤(5)的質(zhì)量變化。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:所述 的吸油性能測定系統(tǒng)由廣口盛液器皿(6)、溫度傳感器(9)、水浴鍋(7)和半導(dǎo)體制冷制熱系 統(tǒng)（10)組成，廣口盛液器皿(6)及水浴鍋(7)為圓柱形容器，廣口盛液器皿(6)放置于水浴鍋 (7)與水充分接觸，溫度傳感器(9)設(shè)置在水浴鍋(7)內(nèi)，溫度傳感器(9)的一端通過導(dǎo)線與 計(jì)算機(jī)控制接口 II (16)相連，另一端與半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)（10)連接，半導(dǎo)體制冷制熱系 統(tǒng)（10)的半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)接口（ 19)通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口 HI (17)相連，計(jì)算機(jī)通 過LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)（10)的開關(guān)控制，從而控制水浴鍋(7)溫度。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:所述 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)（11)和計(jì)算機(jī)控制接口總成（12)組成，計(jì)算機(jī)控制接口總成（12) 與計(jì)算機(jī)（11)相連，所述的計(jì)算機(jī)控制接口總成（12)設(shè)有四個計(jì)算機(jī)控制接口，并分別與 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)控制器接口（13 )、電子天平系統(tǒng)的電子天平接口（14)、吸油 性能測定系統(tǒng)的溫度傳感器(9)、吸油性能測定系統(tǒng)的半導(dǎo)體制冷制熱系統(tǒng)接口（19)相連 接。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:步進(jìn) 電機(jī)（1)的上下移動范圍為0-50cm、移動步長l-5cm。7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:所述 的電子天平(4)精度為O.OOOlg，不銹鋼網(wǎng)托盤(5)是由100目或200目不銹鋼網(wǎng)制成的2cm* 2cm*2cm或3cm*3cm*3cm或5cm*5cm*5cm規(guī)格的立方體，其上端設(shè)有掛鉤，不銹鋼網(wǎng)托盤(5) 一側(cè)設(shè)有范圍為2cm，精度為0 ? 1 cm的刻度，用于記錄吸附材料厚度。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:所述 的廣口盛液器皿(6)為直徑10cm、高20cm，材質(zhì)為玻璃或不銹鋼，水浴鍋(7)為直徑30cm、高 20cm，材質(zhì)為不銹。9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是:所述 的水浴鍋(7)溫度變化范圍為-20 °C -40 °C。10. -種用于吸附材料性能測定的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置的檢測方法，其特征是:利用權(quán)利 要求1 一9任一項(xiàng)所述的自動稱量實(shí)驗(yàn)裝置對吸附材料性能進(jìn)行檢測，步驟如下： 1) 在廣口盛液器皿(6)中加入5cm高的原油，水浴鍋(7)內(nèi)加10cm高的水，半導(dǎo)體制冷制 熱系統(tǒng)（10)的溫度設(shè)定為25°C，并用LabVIEW軟件控制啟動進(jìn)行加熱； 2) 將規(guī)格為3Cm*3Cm*3cm的不銹鋼網(wǎng)托盤(5)懸掛在電子天平(4)下端的掛鉤上，通過 電子天平(4)稱量，在計(jì)算機(jī)(11)上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量mo; 3) 通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)（1)向下移動，使不銹鋼網(wǎng)托盤(5)浸沒在原油中，并 在計(jì)算機(jī)（11)上實(shí)時記錄不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量，15min± 20s后，通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī) (1)向上移動提起吸油后的不銹鋼網(wǎng)托盤(5)，當(dāng)不銹鋼網(wǎng)托盤(5)下端離開原油表面時開 始計(jì)時，將不銹鋼網(wǎng)托盤(5)懸滴30s±3s后，在計(jì)算機(jī)(11)上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量nu; 4) 將吸附材料均勻鋪在不銹鋼網(wǎng)托盤(5)內(nèi)，厚0.5cm，在計(jì)算機(jī)（11)上記錄此時不銹 鋼網(wǎng)的質(zhì)量m2; 5) 通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)（1)向下移動，使不銹鋼網(wǎng)托盤(5)浸沒在原油中， 并在計(jì)算機(jī)（11)上實(shí)時記錄不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量，15min ± 20s后，通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電 機(jī)（1)向上移動提起吸油后的不銹鋼網(wǎng)托盤(5)，當(dāng)不銹鋼網(wǎng)托盤(5)下端離開原油表面時 開始計(jì)時，將不銹鋼網(wǎng)托盤(5)懸滴30s±3s后，在計(jì)算機(jī)（11)上記錄此時不銹鋼網(wǎng)的質(zhì)量 m x； 6) 吸附材料的吸油倍率計(jì)算方法如下： 吸附材料的吸油倍率=(吸附材料吸油后的質(zhì)量-吸附材料吸油前的質(zhì)量)/吸附材料 吸油前的質(zhì)量
【文檔編號】G01N5/02GK106053282SQ201610347720
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】王曉麗, 王曉婷, 彭士濤, 張嘉琪, 張華勤
【申請人】天津理工大學(xué)