小型蒸發(fā)測量試驗裝置以及應用其進行溶液蒸發(fā)試驗的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及液位測量領域，尤其涉及一種小型蒸發(fā)測量試驗裝置以及應用其進行溶液蒸發(fā)試驗的方法。
【背景技術】
[0002]蒸發(fā)濃縮以獲取合適的化工原料是化工行業(yè)廣泛應用的一種單元操作，在物料蒸發(fā)的過程中，在物料的作用下通常會在蒸發(fā)濃縮設備上形成大量的垢體，垢體的形成會導致蒸發(fā)器的傳熱阻力增大，傳熱系數大幅下降，大大降低蒸發(fā)能力，嚴重時會影響生產，甚至造成停產。
[0003]如何對換熱設備內的垢體形成速率進行準確測量，并對應加入適量阻垢劑等是亟需解決的現實問題。參見圖1所示，我們傳統的結垢測量裝置一般都是將樣品放在一個大容積柱形燒瓶101內、在燒瓶外套一電熱套102，加熱套102對燒瓶101內的溶液103進行加熱，溶液103受熱蒸發(fā)，根據蒸發(fā)量以及蒸發(fā)時間計算換熱系數。
[0004]本發(fā)明人在進行本發(fā)明的研究過程中發(fā)現，采用現有技術所需的溶液劑量較大，蒸發(fā)耗時長、效率低。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明實施例的目的之一在于提供一種小型蒸發(fā)測量試驗裝置以及應用其進行溶液蒸發(fā)試驗的方法，應用該技術方案有利于減少試驗所需的溶液量，緩解溶液蒸發(fā)的結垢情形，提尚蒸發(fā)效率。
[0006]第一方面，本發(fā)明實施例的一種1、一種小型蒸發(fā)測量試驗裝置，其特征是，包括:用于裝被測溶液的容器主體、溫度計以及電熱棒，所述容器主體的底部段的內徑小于靠近所述容器主體的頂部段的內徑，
[0007]所述容器主體的底部段的第一節(jié)點處連通有第一分叉通道連通，所述第一分叉通道的中部通過第二分叉通道與所述容器主體的底部段的第二節(jié)點連通，所述第二節(jié)點高于所述第一節(jié)點，所述第一分叉通道、第二分叉通道以及所述容器主體的底部段相互連通，
[0008]所述溫度計從所述第一分叉通道的頂部開口處插入所述第一分叉通道內，
[0009]所述電熱棒位于所述容器主體的底部段內，用于在電源驅動下加熱裝在所述容器主體內的溶液。
[0010]可選地，所述第一分叉通道、第二分叉通道以及所述容器主體的底部段相互構成一上寬下窄的倒三角形狀。
[0011]可選地，在所述電熱棒與所述電源之間還串聯有一限流電阻。
[0012]可選地，所述第一分叉通道與所述容器主體的底部段的第一節(jié)點之間的連接段呈向下彎折的弧形；
[0013]所述第二分叉通道呈向上彎折的弧形。
[0014]可選地，所述第一分叉通道、第二分叉通道以及所述容器主體的底部段的最高點均低于所述容器主體的頂部段的最低點。
[0015]可選地，所述第一分叉通道的頂部開口低于所述容器主體的頂部開口。
[0016]可選地，在所述容器主體內還設置有攪拌部件，所述攪拌部件位于所述容器主體的頂部段內，所述攪拌部件用于攪拌裝在所述容器主體內的溶液。
[0017]可選地，所述容器主體與所述第一分叉通道、第二分叉通道為一體化成型。
[0018]可選地，所述電熱棒的最底端低于所述容器主體與所述第一分叉通道相連接的第一節(jié)點。
[0019]可選地，所述容器主體為由上到下逐漸變窄的倒塔狀結構。
[0020]可選地，所述容器主體自上而下順次為所述底部段、中間段、頂部段，所述底部段、中間段、頂部段的內徑依次遞增。
[0021]可選地，所述第一分叉通道呈45度傾斜度設計。
[0022]可選地，所述所述第一分叉通道、第二分叉通道的內徑小于靠近所述容器主體的頂部段的內徑。
[0023]第二方面，本發(fā)明實施例提供的一種應用上述小型蒸發(fā)測量試驗裝置進行溶液蒸發(fā)試驗的方法，包括:
[0024]將被測溶液裝如上述之任一所述小型蒸發(fā)測量試驗裝置內，使所述溶液超過所述容器主體的底部段、布滿所述第一分叉通道、第二分叉通道，所述溶液的水平面位于所述內徑大于所述容器主體靠近頂部一段；
[0025]導通電源，所述電源加熱位于所述溶液本體底部的所述電熱棒，位于所述溶液本體底部的所述溶液受熱運動，在所述容器主體、第二分叉通道、第二分叉通道內形成水流循環(huán)，
[0026]所述溶液受熱蒸發(fā)。
[0027]11、根據權利要求7所述的小型蒸發(fā)測量試驗裝置，其特征是，
[0028]所述容器主體自上而下順次為所述底部段、中間段、頂部段，所述底部段、中間段、頂部段的內徑依次遞增。
[0029]12、根據權利要求1至11之任一所述的小型蒸發(fā)測量試驗裝置，其特征是，
[0030]所述第一分叉通道呈45度傾斜度設計。
[0031]13、根據權利要求1至11之任一所述的小型蒸發(fā)測量試驗裝置，其特征是，
[0032]所述所述第一分叉通道、第二分叉通道的內徑小于靠近所述容器主體的頂部段的內徑。
[0033]14、一種應用權利要求1至13之任一所述小型蒸發(fā)測量試驗裝置進行溶液蒸發(fā)試驗的方法，其特征是，
[0034]將被測溶液裝如權利要求1至13之任一所述小型蒸發(fā)測量試驗裝置內，使所述溶液超過所述容器主體的底部段、布滿所述第一分叉通道、第二分叉通道，所述溶液的水平面位于所述內徑大于所述容器主體靠近頂部一段；
[0035]導通電源，所述電源加熱位于所述溶液本體底部的所述電熱棒，位于所述溶液本體底部的所述溶液受熱運動，在所述容器主體、第二分叉通道、第二分叉通道內形成水流循環(huán)，
[0036]所述溶液受熱蒸發(fā)。
[0037]由上可見，應用本實施例方案，由于本實施例的容器主體的底端由容器主體的底部段、第一分叉通道、第二分叉通道構成的上寬下窄的倒三角設計，且容器主體的底部段、第一分叉通道、第二分叉通道的內徑均窄于與容器主體的底部段相鄰的容器主體的頂部段的內徑，當往容器主體中注入溶液時，注入較少的溶液即可保證溶液布滿容器主體底部的倒三角區(qū)域，且溶液超過該容器主體的底部段，而使確保液面位于內徑寬于容器主體的底部段的上方的頂部段，既確保溶液的液面面積大大寬于容器主體的底部段的內徑橫截面，確保溶液既具有較大的液面面積，確保溶液的蒸發(fā)效率，又確保位于溶液布滿液面下方的倒三角區(qū)域的通道；并且，在容器主體的底部段內還設置有電熱棒，在電熱棒的作用下，在倒三角區(qū)域內形成倒三角形狀的溶液循環(huán)流，一方面提高了溶液的熱傳遞效率，使溶液受熱均勻，提高溶液在液面的蒸發(fā)效率；另一方面，本實施例方案中用于測試溶液溫度的溫度計從第一交叉通道的頂部開口進入，溶液浸沒第一交叉通道即浸沒溫度計，其相對于溫度計從容器主體的頂部深入的技術方案，采用本實施例技術方案一方面方便了溫度計的置入，另一方面還在滿足溫度計浸沒深度的前提下，大大減少溶液的劑量，只需要較少的溶液劑量即可確保溫度計的置入深度，確保溫度探測的精確度。
[0038]綜上，采用本實施例技術方案，可以在確保溶液具有較大的液面面積的基礎上，有利于加快溶液的受熱循環(huán)效率，提高蒸發(fā)效率，且采用極少劑量的溶液即可對溶液進行蒸發(fā)試驗測試，譬如但不限于測量溶液的蒸發(fā)結構量、或者測量溶液的換熱系數等。
【附圖說明】
[0039]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發(fā)明的不當限定。
[0040]圖1為傳統的一種結垢測量裝置結構示意圖；
[0041]圖2為本發(fā)明實施例1提供的一種帶有流體隔離裝置的差壓液位計的測量安裝結構示意圖；
圖3為本發(fā)明實施例1提供的一種流體隔離裝置的安裝結構示意圖。
[0042]附圖標記:
[0043]101:燒瓶；102:電熱套；103:溶液；200:容器主體；
[0044]202:頂部段；201:底部段；203:第一分叉通道；
[0045]204:第二分叉通道；205:中間段；500:攪拌部件。
【具體實施方式】
[0046]下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0047]參見圖2、3所示，本發(fā)明提供一種小型蒸發(fā)測量試驗裝置，其主要包括:容器主體200、溫度計300、以及電熱棒400，容器主體200用于裝被測溶液103，在靠近容器主體200底部一段(記為底部段201)的內徑小于靠近容器主體200頂部開口一段(應用時溶液液面所在段，記為頂部段202)的內徑。
[0048]在容器主體200的底部段201還分叉連通有第一分叉通道203，第一分叉通道203的底端與容器主體200的底部段201的第一節(jié)點連通，第一分叉通道203的中部通過第二分叉通道204與容器主體200的底部段201的第二節(jié)點連通，其中第二節(jié)點的水平位置高于第一節(jié)點的水平位置。第一分叉通道203、第二分叉通道204以及容器主體200的底部段201三者形成上寬下窄的倒三角結構。
[0049]溫度計300從第一分叉通道203的頂部開口處插入置入在第一分叉通道203內，被浸沒在布滿第一分叉通道203的溶液103內，溫度計300用于測量第一分叉通道203的溶液103的溫度。
[0050]第一分叉通道203、或者第二分叉通道204、或者第一分叉通道203、或者第二分叉通道204兩者的內徑窄于容器主體200的頂部段202的內徑，與溶液103本體的底部段201的內徑相當或者略小于容器主體200的底部段201的內徑，使較少量的溶液103即可充盈容器主體200的底部