本發(fā)明屬于石油運(yùn)輸溢油處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能分析檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展使得石油及其應(yīng)用領(lǐng)域飛速發(fā)展,海洋石油運(yùn)輸迅速增長(zhǎng),增加了海上石油污染的風(fēng)險(xiǎn),海洋正承擔(dān)著巨大的環(huán)境污染損害。世界各國(guó)對(duì)這一問題非常重視,國(guó)際上己制定了許多相關(guān)公約和法規(guī),但是目前還沒有一種有效的方法完全阻止其發(fā)生。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(huì)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(duì)水體生物造成嚴(yán)重的危害。若不及時(shí)處理，會(huì)對(duì)我們的生態(tài)環(huán)境以及人類健康帶來(lái)重大的危害。

目前處理溢油多用吸附法。采用的吸附劑主要有化學(xué)合成、天然無(wú)機(jī)、天然有機(jī)三大類。吸油材料作為處理溢油的一種有效方法，對(duì)吸油材料研究是必要而有意義的，而對(duì)吸油材料吸油性能的測(cè)試更是關(guān)鍵部分。

在片狀吸油材料性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)片狀吸油材料吸收油/水等液體的使用環(huán)境的模擬以及吸收液體質(zhì)量的檢定是一個(gè)相當(dāng)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，對(duì)于定量分析片狀吸油材料吸油性能具有重要意義。

現(xiàn)有技術(shù)中，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)存在不能真實(shí)模擬現(xiàn)實(shí)波流條件和其他環(huán)境因素，以及無(wú)法觀察片狀吸油材料吸收液體后質(zhì)量的連續(xù)變化的缺陷。目前并沒有具體進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量的實(shí)驗(yàn)裝置，并且實(shí)現(xiàn)裝置的自動(dòng)化也是當(dāng)前亟待解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能分析檢測(cè)方法，能在模擬不同環(huán)境因素下，檢測(cè)片狀吸油材料吸收液體后質(zhì)量的連續(xù)變化。

一種片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能分析檢測(cè)方法，包含如下內(nèi)容：

1)向水槽中加入模擬海水，再在模擬海水上加入不同種類的原油；

2)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，通過其上安裝的LabVIEW軟件控制造波系統(tǒng)、造流系統(tǒng)啟動(dòng)進(jìn)行造流、造波；其中造波系統(tǒng)通過推板式造波機(jī)在水槽中模擬波浪，通過造波控制系統(tǒng)控制推板式造波機(jī)的波高范圍；通過造流系統(tǒng)在水槽中模擬水流，并通過造流控制系統(tǒng)控制水流范圍；

3)開啟溫度控制系統(tǒng)、電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)、PH值檢測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)計(jì)算機(jī)內(nèi)提前預(yù)設(shè)的溫度、電導(dǎo)率、PH值的范圍和每次遞增梯度，對(duì)溫度、電導(dǎo)率、或PH值進(jìn)行調(diào)節(jié)；

其中溫度控制系統(tǒng)通過安裝在水槽內(nèi)的溫度傳感器采集水槽內(nèi)液體的溫度值，并傳遞給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，計(jì)算機(jī)根據(jù)采集的溫度值信息通過控制空氣源熱泵控制器從而控制空氣源熱泵進(jìn)行制冷制熱；

電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)通過安裝在水槽內(nèi)的電導(dǎo)率傳感器采集水槽內(nèi)液體的電導(dǎo)率，并傳遞給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)；如果采集的電導(dǎo)率不在模擬范圍內(nèi)，則通過添加精鹽調(diào)控電導(dǎo)率；

PH值檢測(cè)系統(tǒng)通過安裝在水槽內(nèi)的PH傳感器采集水槽內(nèi)液體的PH值，并傳遞給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，如果采集的PH值不在模擬范圍內(nèi)，則通過添加緩沖劑調(diào)控PH值；

4)將片狀吸油材料放置在固定盤上，懸掛在電子天平下端，電子天平相對(duì)于水槽的高度可調(diào)，通過電子天平稱量，在計(jì)算機(jī)上記錄此時(shí)固定盤及片狀吸油材料的質(zhì)量；

5)使固定盤下移至水槽內(nèi)，使其相對(duì)自由漂浮在原油層之上15min±20s后，向上提升固定盤，脫離液體懸滴30s±3s后，通過電子天平稱量，在計(jì)算機(jī)上記錄此時(shí)固定盤及片狀吸油材料的質(zhì)量；

6)根據(jù)步驟3)中設(shè)置的溫度梯度、pH值梯度和電導(dǎo)率梯度，變換溫度、pH值或電導(dǎo)率，重復(fù)步驟5)，得到多次計(jì)算機(jī)上記錄固定盤及片狀吸油材料的質(zhì)量的數(shù)據(jù)；

7)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，通過對(duì)比可得知：波浪、水流、溫度、pH值、電導(dǎo)率等環(huán)境因子的變化對(duì)吸油材料吸油性能的影響。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明方法具有以下優(yōu)勢(shì)：

可真實(shí)模擬現(xiàn)實(shí)波流條件，以及溫度、PH值、導(dǎo)電率EC等環(huán)境因素，檢測(cè)片狀吸油材料性能環(huán)境適應(yīng)性能，可觀察片狀吸油材料吸收液體后質(zhì)量的連續(xù)變化。

本發(fā)明另一目的是提出一種片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能分析檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)裝置，能真實(shí)模擬現(xiàn)實(shí)波流條件，以及溫度、PH值、導(dǎo)電率EC等環(huán)境因素，可觀察片狀吸油材料吸收液體后質(zhì)量的連續(xù)變化。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能分析檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)裝置，包括水槽和其內(nèi)外設(shè)置的電子天平稱量系統(tǒng)、PH值檢測(cè)系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)、造波系統(tǒng)、造流系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述電子天平稱量系統(tǒng)、PH值檢測(cè)系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)、造波系統(tǒng)、造流系統(tǒng)均與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。

進(jìn)一步的，所述電子天平稱量系統(tǒng)，主要由電子天平、固定盤和步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)組成；

所述步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，主要由步進(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，所述水平支架的一端固定在步進(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(dòng)；所述步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)控制器連接，步進(jìn)電機(jī)控制器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連；

所述電子天平固定在水平支架上，其下端通過掛鉤連接固定盤，電子天平與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。

進(jìn)一步的，所述造波系統(tǒng)采用推板式造波機(jī)，包括推波板、滾珠絲杠、伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)控制器，所述伺服電機(jī)的輸出端連接滾珠絲杠的一端，所述滾珠絲杠上安裝有含有循環(huán)滾珠的螺母，滾珠絲杠下方設(shè)有與其平行設(shè)置的導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上滑動(dòng)設(shè)置滑塊；所述滑塊上的推臂與螺母的螺母副連接在一起；所述推波板通過連接架與滑塊連接，所述推波板豎直設(shè)置在水槽內(nèi)，所述伺服電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器控制器連接，驅(qū)動(dòng)控制器與造波控制系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步的，所述造流系統(tǒng)主要由水泵、水泵控制器、水循環(huán)管道組成，所述水循環(huán)管道設(shè)置在水槽外面，其兩端分別連通水槽上設(shè)置的入水口和出水口；所述水泵安裝在水循環(huán)管道上，所述水泵與水泵控制器連接。

進(jìn)一步的，還包括溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)包括空氣源熱泵、空氣源熱泵控制器和溫度傳感器，所述空氣源熱泵安裝在造流系統(tǒng)的水循環(huán)管道上，空氣源熱泵與空氣源熱泵控制器連接；所述溫度傳感器設(shè)置在水槽內(nèi)，且與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步的，還包括PH檢測(cè)系統(tǒng)，所述PH檢測(cè)系統(tǒng)主要包括PH傳感器，PH傳感器安裝在水槽內(nèi)，且與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步的，還包括電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)，所述電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)主要包括電導(dǎo)率傳感器，所述電導(dǎo)率傳感器安裝在水槽內(nèi)，且與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接。

本發(fā)明實(shí)驗(yàn)裝置與上述方法的優(yōu)點(diǎn)相同，不再贅述。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1.步進(jìn)電機(jī) 2.水平支架 3.電子天平 4.步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌 5.消波板6.水槽 7.固定盤 8.溫度傳感器 9.電導(dǎo)率傳感器 10.pH傳感器 11.推波板 12.滾珠絲杠 13.伺服電機(jī) 14.驅(qū)動(dòng)控制器 15.水流管道 16.空氣源熱泵 17.空氣源熱泵控制器 18.水泵 19.水泵控制器 20.入水口 21.步進(jìn)電機(jī)控制器22.出水口 23.導(dǎo)流板 24.計(jì)算機(jī) 25.計(jì)算機(jī)控制接口總成 26.步進(jìn)電機(jī)控制器接口 27.電子天平接口 28.伺服電機(jī)控制接口 29.水泵控制接口 30.空氣源熱泵控制器接口 31.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅰ 32.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅱ 33.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅲ 34.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅳ 35.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅴ 36.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅵ 37.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅶ 38.計(jì)算機(jī)控制接口Ⅷ。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

一種片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能分析檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖1所示，包括水槽6和其內(nèi)外設(shè)置的電子天平稱量系統(tǒng)、PH值檢測(cè)系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)、造波系統(tǒng)、造流系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述電子天平稱量系統(tǒng)、PH值檢測(cè)系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)、造波系統(tǒng)、造流系統(tǒng)均與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。

所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括連接在一起的計(jì)算機(jī)24和計(jì)算機(jī)控制接口總成25，所述計(jì)算機(jī)上安裝有LabVIEW控制軟件；所述的計(jì)算機(jī)控制接口總成25設(shè)有八個(gè)計(jì)算機(jī)控制接口，分別為計(jì)算機(jī)控制接口Ⅰ31、計(jì)算機(jī)控制接口Ⅱ32、計(jì)算機(jī)控制接口Ⅲ33、計(jì)算機(jī)控制接口Ⅳ34、計(jì)算機(jī)控制接口Ⅴ35、計(jì)算機(jī)控制接口Ⅵ36、計(jì)算機(jī)控制接口Ⅶ37、計(jì)算機(jī)控制接口Ⅷ38。

所述電子天平稱量系統(tǒng)，主要由電子天平3、固定盤7和步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)組成，所述步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，主要由步進(jìn)電機(jī)1、水平支架2、步進(jìn)電機(jī)導(dǎo)軌4和步進(jìn)電機(jī)控制器21組成，所述水平支架2為中空支架，水平支架2的一端固定在步進(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4上進(jìn)行上下移動(dòng)，移動(dòng)范圍為0-80cm、移動(dòng)步長(zhǎng)0.1cm，從而用來(lái)調(diào)整吊裝位置；所述步進(jìn)電機(jī)1通過導(dǎo)線與步進(jìn)電機(jī)控制器21連接，步進(jìn)電機(jī)控制器接口27通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口Ⅵ36連接，計(jì)算機(jī)24通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)1上下移動(dòng)；所述電子天平3固定在中空的水平支架2上，與水平支架2共同進(jìn)行上下移動(dòng)來(lái)調(diào)整稱量位置，電子天平3精度為0.0001g,下端設(shè)有掛鉤，固定盤7為不銹鋼網(wǎng)制成，固定盤7懸掛在電子天平3的掛鉤上，電子天平接口26通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口Ⅴ35連接，并在計(jì)算機(jī)24上連續(xù)記錄固定盤7的質(zhì)量變化。

所述造波系統(tǒng)，用于在片狀吸油材料在環(huán)境適應(yīng)性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)中模擬波浪，采用推板式造波機(jī)，包括推波板11、滾珠絲杠12、伺服電機(jī)13和驅(qū)動(dòng)控制器14，所述伺服電機(jī)13固定安裝在水槽6一側(cè)的豎直固定板上，伺服電機(jī)13的輸出端通過聯(lián)軸器固定連接滾珠絲杠12的一端，滾珠絲杠12的兩端固定在軸承座上，所述滾珠絲杠12上安裝有含有循環(huán)滾珠的螺母，滾珠絲杠12下方設(shè)有與其平行設(shè)置的導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上滑動(dòng)設(shè)置滑塊，可以做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)；所述滑塊上的推臂與螺母的螺母副連接在一起；所述推波板11利用鋼式框架固定，再通過連接架與滑塊連接，所述推波板11豎直設(shè)置在水槽6內(nèi)；螺母通過滑塊固定連接推波板11；所述伺服電機(jī)13通過導(dǎo)線與驅(qū)動(dòng)控制器14連接；所述驅(qū)動(dòng)控制器14與造波控制系統(tǒng)連接，具體的，驅(qū)動(dòng)控制器14的驅(qū)動(dòng)控制器接口30通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)24的計(jì)算機(jī)控制接口Ⅳ34連接；

工作時(shí)，螺母將循環(huán)滾珠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥撇ò?1的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，采用滾珠絲杠12主要是因?yàn)槠鋫鲃?dòng)效率高、定位精確度高、傳動(dòng)可逆性、使用壽命長(zhǎng)、同步性能好。與造波機(jī)相對(duì)，安裝在水槽6另一端的消波板5則是用來(lái)避免在水槽6尺寸有限的情況下反射波對(duì)測(cè)量段產(chǎn)生干擾。

所述造波系統(tǒng)通過控制推波板11的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生期望的波形和波高，當(dāng)伺服電機(jī)13帶動(dòng)滾珠絲杠12轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)滑塊和推波板11一同做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)水體產(chǎn)生波浪。本實(shí)施例可以產(chǎn)生波高為0.02-0.05m，周期為0.7-2.2S的波浪。

所述造流系統(tǒng)，用于在片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)中模擬水流，主要由水泵18、水泵控制器19、水循環(huán)管道15組成，所述水循環(huán)管道15設(shè)置在水槽6外面，水循環(huán)管道15的兩端分別連通水槽6上設(shè)置的入水口20和出水口22；所述水泵18安裝在水循環(huán)管道15上，所述水泵18通過導(dǎo)線與水泵控制器19連接，水泵控制器19的接口通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)24的計(jì)算機(jī)控制接口Ⅶ37連接，計(jì)算機(jī)24通過LabVIEW軟件控制水泵18可以產(chǎn)生定流速的水流。

本實(shí)施例裝置還包括溫度控制系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)，包括空氣源熱泵16、空氣源熱泵控制器17和溫度傳感器8，所述空氣源熱泵16安裝在造流系統(tǒng)的水循環(huán)管道15上，空氣源熱泵16通過導(dǎo)線與空氣源熱泵控制器17連接，空氣源熱泵控制器接口29通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口Ⅷ38連接；所述溫度傳感器8設(shè)置在水槽6內(nèi)的液體中，且通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口Ⅰ31連接；本系統(tǒng)利用空氣源熱泵16對(duì)液體溫度進(jìn)行控制，溫度傳感器8實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液體溫度變化，水循環(huán)管道15保證液體的循環(huán)流通性，計(jì)算機(jī)24根據(jù)溫度傳感器8反饋的溫度信息，通過LabVIEW軟件控制空氣源熱泵16制冷或制熱。

之所以選擇空氣源熱泵16，因?yàn)樵谀M海水溫度的過程中，實(shí)驗(yàn)室室溫一般為25℃，而海水溫度一般為-5～40℃，故需要一種裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度可以同時(shí)制冷制熱的功能?？諝庠礋岜?6是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，利用蒸汽壓縮制冷循環(huán)工作原理，以環(huán)境空氣為冷(熱)源制取冷(熱)風(fēng)或者冷(熱)水的設(shè)備，主要零部件包括熱側(cè)換設(shè)備、熱源側(cè)換熱設(shè)備及壓縮機(jī)等。空氣能(源)熱泵利用空氣中的熱量作為低溫?zé)嵩?，?jīng)過傳統(tǒng)空調(diào)器中的冷凝器或蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換，然后通過循環(huán)系統(tǒng)，提取或釋放熱能，利用機(jī)組循環(huán)系統(tǒng)將能量轉(zhuǎn)移到需要的物體內(nèi)，很好地解決了實(shí)驗(yàn)室在室溫情況下對(duì)于制冷、制熱的要求。

空氣能(源)熱泵制冷制熱系統(tǒng)的接口通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)的接口相連，通過LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣能(源)熱泵制冷制熱系統(tǒng)的開關(guān)控制，其變化范圍為7℃-40℃。

所述溫度傳感器8是把溫度值通過敏感元件和相應(yīng)電路轉(zhuǎn)換成方便計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)直接讀取數(shù)字量的傳感器。在本實(shí)施例中，選用Link-Max PT100熱電阻溫度傳感器，工作于-40～85℃，溫度采集范圍-200～200℃，顯示精度0.1℃，綜合精度0.3℃，尺寸106×98×22(mm)，安裝方式為壁掛式。它可利用其自身的RS-485總線串行通信接口方便地和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)連接，完成溫度的采集、儲(chǔ)存和處理，還可以預(yù)先設(shè)置溫度的上下限報(bào)警值，一旦超過該設(shè)定值時(shí)，計(jì)算機(jī)內(nèi)的蜂鳴器立刻響起警報(bào)聲。

將Link-Max PT100熱電阻溫度傳感器掛在水槽6試驗(yàn)段中心位置，用夾子掛住，它的一端通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的接口相連，進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的連續(xù)采集記錄。

本實(shí)施例裝置還包括PH檢測(cè)系統(tǒng)，所述PH檢測(cè)系統(tǒng)主要包括PH傳感器10，本實(shí)施例選用的pH傳感器10為實(shí)驗(yàn)室pH值傳感器，型號(hào)為DE61M/GA151，貨號(hào)為德國(guó)Meinsberg pH傳感器GA151，工作溫度：-5～80℃，pH值：0～14，直徑：玻璃軸直徑12mm，長(zhǎng)度：軸長(zhǎng)度為120mm，其它特征：等電位pH7Ag、筒膜，GA151：用1m電纜固定、德國(guó)DIN插，GA151L：實(shí)驗(yàn)室插頭S7-系統(tǒng)。這個(gè)玻璃體屏幕pH可視半單元部分使用時(shí)必須用一個(gè)普通可以精確測(cè)量PH值的相關(guān)電極來(lái)連接。所述PH傳感器10用不銹鋼小夾子將其固定在水槽6的試驗(yàn)段的中心位置；并通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口Ⅲ33連接，實(shí)現(xiàn)液體PH值信息的連續(xù)采集、處理和存儲(chǔ)。

本實(shí)施例裝置還包括電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)，所述電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)主要包括電導(dǎo)率傳感器9，本實(shí)施例選用感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、抗污染能力強(qiáng)，非常適合在污染程度較高的環(huán)境中使用。本實(shí)施例選用的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器ISC40S型號(hào)，應(yīng)用感應(yīng)電導(dǎo)率技術(shù)，消除了因堵塞和極化而產(chǎn)生的誤差；擁有大孔徑傳感器，適合長(zhǎng)期使用，且穩(wěn)定性極高；擁有使用適應(yīng)范圍寬的支架和通用隔板，安裝靈活；工作溫度范圍為-20℃～130℃，可測(cè)試電導(dǎo)率的范圍為1μS/cm～2S/cm。本實(shí)施例電導(dǎo)率傳感器9安裝在水槽6內(nèi)側(cè)試驗(yàn)段邊壁的中心處，用不銹鋼小夾子將其固定，通過導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)控制接口Ⅱ32連接，實(shí)現(xiàn)電導(dǎo)率信息的連續(xù)采集、處理和存儲(chǔ)。

所述水槽6為長(zhǎng)12m、寬0.25m、高0.55m的長(zhǎng)方體容器，材質(zhì)為玻璃、不銹鋼等，其一內(nèi)側(cè)面設(shè)有消波板5，其出水口22處設(shè)有導(dǎo)流板23。

本實(shí)施例所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過分別對(duì)溫度、電導(dǎo)率、PH值、電子天平稱量的信號(hào)信息連續(xù)采集、處理和存儲(chǔ)，以及利用LabVIEW軟件設(shè)定溫度控制系統(tǒng)的溫度控制，對(duì)步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的控制、造流系統(tǒng)的流速控制、造波系統(tǒng)的波高控制。

上述片狀吸油材料環(huán)境適應(yīng)性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)用的自動(dòng)裝置檢測(cè)吸油材料性能的方法，步驟如下：

1)由水槽6上方設(shè)置一根進(jìn)水軟膠管，向水槽6中加入40cm高的實(shí)驗(yàn)室配制的模擬某海灣環(huán)境參數(shù)的模擬海水，再在模擬海水上加入5L原油；

2)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，通過其上安裝的LabVIEW軟件對(duì)造波系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)控制器14進(jìn)行初始化和伺服電機(jī)13回零調(diào)整，啟動(dòng)造流系統(tǒng)的水泵18，控制造波系統(tǒng)、造流系統(tǒng)啟動(dòng)進(jìn)行造流、造波，將模擬海水的水流速度設(shè)為0.04m/s，波高0.05m，周期1.2s的模擬環(huán)境；

3)開啟溫度控制系統(tǒng)、電導(dǎo)率EC檢測(cè)系統(tǒng)、PH值檢測(cè)系統(tǒng)，檢測(cè)環(huán)境因素的變化；在模擬實(shí)驗(yàn)前計(jì)算機(jī)24內(nèi)提前預(yù)設(shè)的溫度、電導(dǎo)率、PH值的范圍和每次遞增梯度，溫度變化范圍為7～40℃，精度為0.1℃，每次遞增2℃，本次溫度設(shè)定為10℃；pH值變化范圍為6～9，精度為0.1，每次遞增0.5，本次pH值設(shè)定初始為6；電導(dǎo)率變化范圍為30-50mS/cm，每次遞增5mS/cm；

4)將10cm×10cm×1cm的聚丙烯纖維的片狀吸油材料放置在固定盤7上，固定好，懸掛在電子天平3下端的掛鉤上，通過電子天平3稱量，在計(jì)算機(jī)24上記錄此時(shí)固定盤7及片狀吸油材料的質(zhì)量m0；

5)通過LabVIEW軟件控制步進(jìn)電機(jī)1向下移動(dòng)，使固定盤7放入水槽6中，使其相對(duì)自由漂浮在原油層之上15min±20s后，向上提升固定盤7，脫離液體懸滴30s±3s后，通過電子天平3稱量，在計(jì)算機(jī)上記錄此時(shí)固定盤7及片狀吸油材料的質(zhì)量m1；

6)根據(jù)步驟3)中設(shè)置的溫度梯度、pH值梯度和電導(dǎo)率及鹽度值，變換溫度、pH值和鹽度值，重復(fù)步驟5)，得到X次計(jì)算機(jī)上記錄不銹鋼網(wǎng)及片狀吸油材料的質(zhì)量的數(shù)據(jù)；

7)通過對(duì)比可得知，在此波浪、水流、溫度、pH值、鹽度值等環(huán)境因素的變化對(duì)吸油材料吸油性能的影響。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。