專利名稱:一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于粉塵粒徑分布測試技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置。
背景技術(shù):
移液管法又稱液體重力沉降法,其是根據(jù)不同大小的粒子在重力作用下,在液體中的沉降速度各不相同這一原理進(jìn)行測試的。粒子在液體(或氣體)介質(zhì)中作等速自然沉降時所具有的速度,稱為沉降速度,其大小可以用斯托克斯公式表示。實(shí)際測試時,將粉體試樣放在液體介質(zhì)中,自然沉降,經(jīng)過一定時間后,不同直徑的粒子將分布在不同高度的液體介質(zhì)中。根據(jù)這種情況,在不同沉降時間,不同沉降高度上取出一定量的液體,稱量出所取出液體中所含的粉體質(zhì)量,便可以測定出粉體的粒徑分布。移液管法測試過程中,所采用的液體介質(zhì)稱為分散液。移液管法測定顆粒粒度分布是一種經(jīng)典傳統(tǒng)的方法,與現(xiàn)代激光粒度儀相比其物理意義簡單明了,儀器結(jié)構(gòu)簡單,因而具備較廣的應(yīng)用前景?,F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室所采用粉塵粒徑分布測試裝置,主要包括液體重力沉降瓶、灌腸注射器、稱量瓶、分析天平、透明恒溫水槽等,其中液體重力沉降瓶上帶有沉降瓶、移液管和梨形容器,且該梨形容器上帶有三通活塞。測試之前,先利用斯托克斯公式且按照液體重力沉降法的測試原理,計算得出需要測試的多個不同粒徑粉粒的預(yù)定吸液時間。實(shí)際測試過程中,主要包括以下步驟第一、將預(yù)先稱量且干燥過的被測粉體與測試所用的分散液,加入至液體重力沉降瓶內(nèi),并將沉降瓶上下轉(zhuǎn)動、搖晃數(shù)次,使得使粉粒在分散液中分散均勻,停止搖晃后,開始用秒表計時,作為起始沉降時間,同時記下室溫;第二、按事先計算出的預(yù)定吸液時間進(jìn)行吸液實(shí)際進(jìn)行吸液時,通過勻速向外拉注射器,使得裝于液體重力沉降瓶內(nèi)的液體沿移液管緩緩上升,當(dāng)吸到IOmL刻度線時,立即關(guān)閉活塞,并將所吸出的IOmL液體排入排液管內(nèi);隨后,勻速向里推注射器,使排液管內(nèi)的IOmL液體被壓人已稱重的稱量瓶內(nèi);然后由排液管吸蒸餾水沖洗IOmL容器,沖洗水排人稱量瓶中,沖洗進(jìn)行2 3次;第三、按照步驟二中所述的吸液方法,且根據(jù)實(shí)現(xiàn)計算出的預(yù)定吸液時間進(jìn)行多次吸液操作,直到吸取出要求測量的最小粒徑的粉粒為止;同時記下室溫;第四、對所獲得所有稱量瓶內(nèi)的液體進(jìn)行干燥處理,并對干燥后各稱量瓶內(nèi)的粉體質(zhì)量Hii進(jìn)行稱量。最后,對測試得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,便可得出被測粉體的粒徑分布測試結(jié)果。但是,實(shí)際測試過程中,上述現(xiàn)有的粉塵粒徑分布測試裝置存在以下缺陷和不足第一、重復(fù)性相對較差不能重復(fù)進(jìn)行多次測試,因而投入成本高,資源浪費(fèi)較嚴(yán)重;第二、測定時間相對較長由于含有多個不同粒徑粉粒的液體的吸液位置為同一位置,實(shí)際進(jìn)行吸液時必須等對應(yīng)粒徑的粉粒均沉淀至該吸液位置以下時才能進(jìn)行,因而只能按照事先計算出的預(yù)定吸液時間,由先至后分多次對含有不同粒徑粉粒的液體分別進(jìn)行吸取,因而測試過程中所需等待的沉淀時間較長;第三、粉塵粒徑分布測試結(jié)果不夠準(zhǔn)確采用注射器進(jìn)行吸液時,密封性能不好,從理論上可行,但實(shí)際操作中吸液困難,很難準(zhǔn)確吸取定量液體至移液管中,從而導(dǎo)致粉塵粒徑分布測試結(jié)果的精度較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作及組裝方便且使用操作簡便、使用效果好,不僅大幅提高了粉塵粒徑分布的測定效率,而且測試精度較高。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于包括液體重力沉降瓶、蓋裝在所述液體重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞和安裝在瓶塞上的多個吸液及移液元件,所述液體重力沉降瓶呈豎直向布設(shè);所述瓶塞上開有多個分別供多個所述吸液及移液元件安裝的安裝口,且多個所述安裝口的數(shù)量與多個所述吸液及移液元件的數(shù)量相同;所述吸液及移液元件包括布設(shè)于所述液體重力沉降瓶內(nèi)的玻璃管以及位于所述液體重力沉降瓶外側(cè)的移液管和吸液元件,所述移液管和吸液元件均通過連接管與玻璃管相連通,所述玻璃管呈豎直向布設(shè);多個所述吸液及移液元件中的玻璃管的底端高度均不相同。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是所述連接管為三通玻璃管,所述三通玻璃管的三個管口分別為管口一、管口二和管口三;所述管口一、所述管口二和所述管口三分別與玻璃管、移液管和吸液兀件相接。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是多個所述安裝口和多個所述吸液及移液元件的數(shù)量均為三個。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是所述吸液元件有吸液軟管、吸耳球和夾裝于吸液軟管上的止水夾;所述吸液軟管的一端與吸耳球相接,且其另一端與所述三通玻璃管的所述管口三相接。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是所述玻璃管與所述管口 一之間以及所述移液管與所述管口 二之間,均通過乳膠管進(jìn)行連接。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是所述液體重力沉降瓶為圓柱形量筒。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是多個所述安裝口呈均勻布設(shè)。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是所述瓶塞的直徑由上至下逐漸縮小,且所述安裝口為供玻璃管安裝的圓形通孔,所述玻璃管由上至下插裝入所述液體重力沉降瓶內(nèi)。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是所述液體重力沉降瓶的外側(cè)壁上設(shè)置有對其內(nèi)部所盛裝液體的體積進(jìn)行測量的刻度尺,三個所述吸液及移液元件中的玻璃管的底端高度分別與所述刻度尺中的IOOml刻度線、300ml刻度線和500ml刻度線相平齊。上述一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征是所述圓柱形量筒的容積為1000ml,所述移液管的容積為10ml。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且加工制作方便,投入成本低。2、組裝方便,主要由量筒、三通玻璃管、玻璃管、移液管和吸液元件等元件組成。[0019]3、使用操作簡便,且可多次重復(fù)使用,測試成本較低。4、測定時間較短,能在三個不同沉降高度進(jìn)行取樣測量,因而大幅縮短了粉粒沉淀的等待時間,提聞了粉塵粒徑分布的測定效率。5、對液體重力沉降瓶內(nèi)所裝液體的擾動較小,因而粉塵粒徑分布測試精度較高。綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作及組裝方便且使用操作簡便、使用效果好,不僅大幅提高了粉塵粒徑分布的測定效率,而且測試精度較高。下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明I—圓柱形量筒;2—瓶塞; 3_1—玻璃管;3-2一移液管;3-3—吸液兀件;3_31—吸液軟管;3-32—吸耳球;3-33—止水夾;3-4—三通玻璃管;3-5—乳膠管。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型包括液體重力沉降瓶、蓋裝在所述液體重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞2和安裝在瓶塞2上的多個吸液及移液元件,所述液體重力沉降瓶呈豎直向布設(shè)。所述瓶塞2上開有多個分別供多個所述吸液及移液元件安裝的安裝口,且多個所述安裝口的數(shù)量與多個所述吸液及移液元件的數(shù)量相同。所述吸液及移液元件包括布設(shè)于所述液體重力沉降瓶內(nèi)的玻璃管3-1以及位于所述液體重力沉降瓶外側(cè)的移液管3-2和吸液元件3-3,所述移液管3-2和吸液元件3-3均通過連接管與玻璃管3-1相連通,所述玻璃管3-1呈豎直向布設(shè)。多個所述吸液及移液元件中的玻璃管3-1的底端高度均不相同。每一個所述吸液及移液元件中所包括玻璃管3-1、移液管3-2和吸液元件3-3的數(shù)量均為一個。本實(shí)施例中,所述連接管為三通玻璃管3-4,所述三通玻璃管3-4的三個管口分別為管口一、管口二和管口三。所述管口一、所述管口二和所述管口三分別與玻璃管3-1、移液管3-2和吸液元件3-3相接。本實(shí)施例中,多個所述安裝口和多個所述吸液及移液元件的數(shù)量均為三個。所述液體重力沉降瓶的外側(cè)壁上設(shè)置有對其內(nèi)部所盛裝液體的體積進(jìn)行測量的刻度尺,三個所述吸液及移液元件中的玻璃管3-1的底端高度分別與所述刻度尺中的IOOml刻度線、300ml刻度線和500ml刻度線相平齊。實(shí)際使用時,可根據(jù)具體需要,對多個所述安裝口和多個所述吸液及移液元件的數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。本實(shí)施例中,所述吸液元件3-3由吸液軟管3-31、吸耳球3_32和夾裝于吸液軟管
3-31上的止水夾3-33。所述吸液軟管3-31的一端與吸耳球3_32相接,且其另一端與所述三通玻璃管3-4的所述管口三相接。實(shí)際連接時,所述玻璃管3-1與所述管口一之間以及所述移液管3-2與所述管口二之間,均通過乳膠管3-5進(jìn)行連接。所述液體重力沉降瓶為圓柱形量筒1,多個所述安裝口呈均勻布設(shè)。本實(shí)施例中,所述瓶塞2的直徑由上至下逐漸縮小,且所述安裝口為供玻璃管3-1安裝的圓形通孔,所述玻璃管3-1由上至下插裝入所述液體重力沉降瓶內(nèi)。本實(shí)施例中,所述圓柱形量筒I的容積為1000ml,所述移液管3-2的容積為10ml。實(shí)際測試之前,由于三個所述吸液及移液元件中的玻璃管3-1底端的吸液位置均不相同,因而先利用斯托克斯公式且按照液體重力沉降法的測試原理,預(yù)先計算得出三個所述吸液及移液元件所對應(yīng)吸液位置的預(yù)定吸液時間。實(shí)際使用時,本實(shí)用新型的使用操作過程如下步驟一、將預(yù)先稱量好的粉末和預(yù)先配置好的分散液300ml攪拌15分鐘之后,倒入圓柱形量筒I中,然后緩緩向圓柱形量筒I內(nèi)加分散液至600ml ;步驟二、將圓柱形量筒I左右轉(zhuǎn)動、搖晃數(shù)次,使得使粉粒在分散液中分散均勻,且停止搖晃后,開始用秒表計時,作為起始沉降時間,同時記下室溫;步驟三、按照預(yù)先計算出的三個所述吸液及移液元件的預(yù)定吸液時間進(jìn)行吸液實(shí)際進(jìn)行吸液時,吸耳球3-32進(jìn)行勻速吸液,圓柱形量筒I內(nèi)的液體沿玻璃管3-1緩緩上升,并通過三通玻璃管3-4緩緩流入對應(yīng)的移液管3-2內(nèi),吸液時用食指手指堵住移液管
3-2的下端,當(dāng)移液管3-2內(nèi)液體達(dá)到IOmL時,立即用止水夾3_33吸液軟管3_31夾住,然后松開食指,將移液管3-2內(nèi)的IOmL液體緩緩放入稱量瓶內(nèi);步驟四、按照步驟三中所述的吸液方法,且根據(jù)實(shí)現(xiàn)計算出的預(yù)定吸液時間重復(fù)進(jìn)行吸液操作,直到吸取出要求測量的最小粒徑的粉粒為止;同時記下室溫;步驟五、對所獲得所有稱量瓶內(nèi)的液體進(jìn)行干燥處理,并對干燥后各稱量瓶內(nèi)的粉體質(zhì)量Hli進(jìn)行稱量。最后,對測試得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,便可得出被測粉體的粒徑分布測試結(jié)果。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于包括液體重力沉降瓶、蓋裝在所述液體重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞(2)和安裝在瓶塞(2)上的多個吸液及移液元件,所述液體重力沉降瓶呈豎直向布設(shè);所述瓶塞(2)上開有多個分別供多個所述吸液及移液元件安裝的安裝口,且多個所述安裝口的數(shù)量與多個所述吸液及移液元件的數(shù)量相同;所述吸液及移液元件包括布設(shè)于所述液體重力沉降瓶內(nèi)的玻璃管(3-1)以及位于所述液體重力沉降瓶外側(cè)的移液管(3-2)和吸液元件(3-3),所述移液管(3-2)和吸液元件(3-3)均通過連接管與玻璃管(3-1)相連通,所述玻璃管(3-1)呈豎直向布設(shè);多個所述吸液及移液元件中的玻璃管(3-1)的底端高度均不相同。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于所述連接管為三通玻璃管(3-4),所述三通玻璃管(3-4)的三個管口分別為管口一、管口二和管口三;所述管口一、所述管口二和所述管口三分別與玻璃管(3-1)、移液管(3-2)和吸液元件(3-3)相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于多個所述安裝口和多個所述吸液及移液元件的數(shù)量均為三個。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于所述吸液元件(3-3)有吸液軟管(3-31)、吸耳球(3-32)和夾裝于吸液軟管(3-31)上的止水夾(3-33);所述吸液軟管(3-31)的一端與吸耳球(3-32)相接,且其另一端與所述三通玻璃管(3-4)的所述管口三相接。
5.按照權(quán)利要求2所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于所述玻璃管(3-1)與所述管口一之間以及所述移液管(3-2)與所述管口二之間,均通過乳膠管(3-5)進(jìn)行連接。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于所述液體重力沉降瓶為圓柱形量筒(I)。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于多個所述安裝口呈均勻布設(shè)。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于所述瓶塞(2)的直徑由上至下逐漸縮小,且所述安裝口為供玻璃管(3-1)安裝的圓形通孔,所述玻璃管(3-1)由上至下插裝入所述液體重力沉降瓶內(nèi)。
9.按照權(quán)利要求3所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于所述液體重力沉降瓶的外側(cè)壁上設(shè)置有對其內(nèi)部所盛裝液體的體積進(jìn)行測量的刻度尺,三個所述吸液及移液元件中的玻璃管(3-1)的底端高度分別與所述刻度尺中100ml刻度線、300ml刻度線和500ml刻度線相平齊。
10.按照權(quán)利要求6所述的一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,其特征在于所述圓柱形量筒(I)的容積為1000ml,所述移液管(3-2)的容積為10ml。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種移液管法測定粉塵粒徑分布的測試裝置,包括液體重力沉降瓶、蓋裝在所述液體重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞和安裝在瓶塞上的多個吸液及移液元件,液體重力沉降瓶呈豎直向布設(shè);瓶塞上開有多個分別供多個吸液及移液元件安裝的安裝口;吸液及移液元件包括布設(shè)于所述液體重力沉降瓶內(nèi)的玻璃管以及位于液體重力沉降瓶外側(cè)的移液管和吸液元件,移液管和吸液元件均通過連接管與玻璃管相連通,所述玻璃管呈豎直向布設(shè);多個所述吸液及移液元件中的玻璃管的底端高度均不相同。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作及組裝方便且使用操作簡便、使用效果好,不僅大幅提高了粉塵粒徑分布的測定效率,而且測試精度較高。
文檔編號G01N15/04GK202869929SQ20122054053
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者劉永娟 申請人:西安科技大學(xué)