CN103472191A - 一种密闭液体动态实时测量仪 - Google Patents

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刘杰
金晶
李建林
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Abstract

一种密闭液体动态实时测量仪，包括测量仪箱体，测量仪箱体上设有测量仪箱盖，螺纹传动杆上端与手把连接，螺纹传动杆穿过测量仪箱盖上螺纹孔，与测量仪箱体内部的岩样防磨损片连接；氮气瓶通过氮气传输管与测量仪箱体内部相连，在氮气瓶上设有压力显示器；在测量仪箱体底部安装有轴向电感防水柔性位移计和水质检测仪；在测量仪箱体还设有径向电感防水柔性位移计。本装置可实现实时监测在施加恒定轴向压力作用下岩石与溶液反应时对溶液中各种离子的消耗情况和定量分析岩石的体积变化情况的功效，通过水泵的输出功率来调节液体循环的速度，可模拟出任意水流速度下溶液与岩石反应的情形，扩大了应用范围。

Description

一种密闭液体动态实时测量仪
技术领域
本发明涉及一种测量仪器，具体涉及一种密闭液体动态实时测量仪。 
背景技术
在现有的技术中不难测定岩石与溶液反应后，溶液中离子的消耗情况以及岩石最后的变化情况，但没有专门的仪器测定出反应过程中各种离子的消耗和岩石体积的改变的变化趋势。 
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种密闭液体动态实时测量仪，该测量仪可实时监测在施加恒定轴向压力作用下岩石与溶液反应时对溶液中各种离子的消耗情况和定量分析岩石的体积变化情况。
本发明的目的是这样实现的：一种密闭液体动态实时测量仪，包括测量仪箱体，测量仪箱体上设有测量仪箱盖，在测量仪箱体与测量仪箱盖之间设有箱体密封圈，螺纹传动杆上端与手把连接，螺纹传动杆穿过测量仪箱盖上螺纹孔，与测量仪箱体内部的岩样防磨损片连接；在手把中央的平台上安装有岩料压力显示表；氮气瓶通过氮气传输管与测量仪箱体内部相连，在氮气瓶上设有压力显示器；在测量仪箱体底部安装有轴向电感防水柔性位移计和水质检测仪；在测量仪箱体还设有径向电感防水柔性位移计。
在螺纹传动杆上还设有手柄，手柄穿过螺纹传动杆。
在测量仪箱体的底部设有环形刻度线。
在手把与测量仪箱盖之间设有箱盖手把密封圈。
所述的径向电感防水柔性位移计为4个，均匀安装在测量仪箱体的同一个截面上，该截面与测量时放置在测量仪箱体内的圆柱形岩样中部水平截面重合，位移计的端部与圆柱形岩样相接触。
供水泵的出水管替代氮气传输管连接在测量仪箱体上，供水泵进水管连接在测量仪箱体的液体输出孔上，实现液体的循环流动。
径向电感防水柔性位移计上装有位移计防水垫片。
本发明的有益效果如下：
1、实现实时监测在施加恒定轴向压力作用下岩石与溶液反应时对溶液中各种离子的消耗情况和定量分析岩石的体积变化情况的功效。
2、通过水泵的输出功率来调节液体循环的速度，可模拟出任意水流速度下溶液与岩石反应的情形，扩大了应用范围。
3、可用氮气瓶充氮气加压。
4、可了解轴压和围压对岩样浸泡侵蚀的影响。
5、测量仪箱体周壁采用钢化玻璃，透明状的壁体有利于即时观察。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明展的结构示意图。
具体实施方式
本发明的结构如图1所示：一种密闭液体动态实时测量仪，包括测量仪箱体27，测量仪箱体27上设有测量仪箱盖4，在测量仪箱体27与测量仪箱盖4之间设有箱体密封圈8，其特征在于：螺纹传动杆5上端与手把1连接，螺纹传动杆5穿过测量仪箱盖4上螺纹孔，与测量仪箱体27内部的岩样防磨损片26连接；在手把1中央的平台上安装有岩料压力显示表2；氮气瓶14通过氮气传输管10与测量仪箱体27内部相连，在氮气瓶14上设有压力显示器11；在测量仪箱体27底部安装有轴向电感防水柔性位移计19和水质检测仪18；在测量仪箱体27还设有径向电感防水柔性位移计25。
在螺纹传动杆5上还设有手柄3，手柄3穿过螺纹传动杆5。
在测量仪箱体27的底部设有环形刻度线20。
在手把1与测量仪箱盖4之间设有箱盖手把密封圈6。
所述的径向电感防水柔性位移计25为4个，均匀安装在测量仪箱体27的同一个截面上，该截面与测量时放置在测量仪箱体27内的圆柱形岩样21中部水平截面重合，位移计的端部与圆柱形岩样21相接触。
供水泵15的出水管替代氮气传输管10连接在测量仪箱体27上，供水泵15进水管连接在测量仪箱体的液体输出孔16上，实现液体的循环流动。
径向电感防水柔性位移计25上装有位移计防水垫片22。
测量仪箱体27周壁采用钢化玻璃制成。
本发明中，岩料压力显示表2水平安装在手把1中央的平台上，转动手把1实现螺纹传动杆5的上下移动来改变施加给岩样的压力，当岩样硬度较高时，人手臂的力量不足以转动手把来增加压力可使用转动插入的手柄3来实现增压。
螺纹传动杆5上端与手把1固定，穿过测量仪箱盖4上咬合的螺纹孔，下端穿入测量仪箱体内部固定岩样防磨损片26。圆柱形岩样21的上端与抵住岩样防磨损片25，其下端放置在测量仪箱体27的正中央，上述环形刻度线20即用来定位的。
箱盖手把密封圈6和箱体箱盖密封圈8是防止测量仪箱体27内部的压力泄露；氮气瓶14通过氮气传输管10与测量仪箱体内部相连，通过压力显示器11来检测仪箱体内部气压。该压力显示器11可设定原始压力值，当测量仪箱体内部的气压高于原始气压值时，氮气流量调节开关12便会打开向测量仪箱体内部输入氮气，当气压以达到原始设定值时氮气流量调节开关12就会自动关闭。氮气罐流量调节手把9可调节氮气流量。
箱盖手把密封圈6、箱体箱盖密封圈8和氮气瓶系统这三者共同为维持检测仪箱体27内部气压始终在原始设定值工作。
可以替换上述氮气瓶系统的是供水泵系统。供水系统中的供水泵15的供水泵输出管替代氮气传输管10连接在测量仪箱体27上，供水泵输出管通过接头13与供水泵15连接，进水管连接在测量仪箱体的液体输出孔16上，实现液体的循环流动。由水泵的输出功率来控制液体循环的速度，以模拟不同流速状态下岩样的的变化情况。
四个径向电感防水柔性位移计25均匀安装在测量仪箱体27的同一个截面上，该截面与圆柱形岩样21的中部截面重合，位移计的端部与岩样相接触。加装的位移计防水垫片22是为保护径向电感防水柔性位移计25而设置的。
数字显示器24通过数据传输线23与径向电感防水柔性位移计25相连，用以测定岩样的径向位移变化量。在测量仪箱体27底部安装有轴向电感防水柔性位移计19和水质检测仪18。轴向电感防水柔性位移计19实时监测岩料的径向位移变化量，水质检测仪18的安放位置与径向电感防水柔性位移计25的安放位置基本上相同，但水质分析仪18是通过水质检测仪数据传输线17传输数据，其主要作用就是分析测量仪箱体内部的液体的成分变化情况，使其测量效果更加理想化。
本发明的工作原理如下：卸下测量仪箱盖4上的四颗螺钉7，取下测量仪箱盖4后，将定长的圆柱形岩样21放在环形刻度线20的正中央，然后注入定量的溶液。拧上螺钉将测量仪箱盖4与测仪箱体26紧固好，然后套好箱体箱盖密封圈8。若是模拟在静液体中同时监测岩石与液体变化的，在压力显示器11上设定好实验所需的压力值，若是模拟在恒定流速下监测岩石的变化，则应设定水泵的输出功率。前期工作做好后，相应旋转手把1或手柄3来给岩样加压，每隔一段时间记录一次压力显示器11径向电感防水柔性位移计25和轴向电感防水柔性位移计19，当压力显示器11的读数低于实验设定值时，采用手工加压使之回复到设定值。最后通过记录的数据进行分析研究即可。 

Claims (8)

1.一种密闭液体动态实时测量仪，包括测量仪箱体（27），测量仪箱体（27）上设有测量仪箱盖（4），在测量仪箱体（27）与测量仪箱盖（4）之间设有箱体密封圈（8），其特征在于：螺纹传动杆（5）上端与手把（1）连接，螺纹传动杆（5）穿过测量仪箱盖（4）上螺纹孔，与测量仪箱体（27）内部的岩样防磨损片（26）连接；在手把（1）中央的平台上安装有岩料压力显示表（2）；氮气瓶（14）通过氮气传输管（10）与测量仪箱体（27）内部相连，在氮气瓶（14）上设有压力显示器（11）；在测量仪箱体（27）底部安装有轴向电感防水柔性位移计（19）和水质检测仪（18）；在测量仪箱体（27）还设有径向电感防水柔性位移计（25）。
2.根据权利要求1所述的密闭液体动态实时测量仪，其特征在于：在螺纹传动杆（5）上还设有手柄（3），手柄（3）穿过螺纹传动杆（5）。
3.根据权利要求1所述的密闭液体动态实时测量仪，其特征在于：在测量仪箱体（27）的底部设有环形刻度线（20）。
4.根据权利要求1所述的密闭液体动态实时测量仪，其特征在于：在手把（1）与测量仪箱盖（4）之间设有箱盖手把密封圈（6）。
5.根据权利要求1所述的密闭液体动态实时测量仪，其特征在于：所述的径向电感防水柔性位移计（25）为4个，均匀安装在测量仪箱体（27）的同一个截面上，该截面与测量时放置在测量仪箱体（27）内的圆柱形岩样（21）中部水平截面重合，位移计的端部与圆柱形岩样（21）相接触。
6.根据权利要求1所述的密闭液体动态实时测量仪，其特征在于：供水泵（15）的出水管替代氮气传输管（10）连接在测量仪箱体（27）上，供水泵（15）进水管连接在测量仪箱体的液体输出孔（16）上，实现液体的循环流动。
7.根据权利要求1或5所述的密闭液体动态实时测量仪，其特征在于：径向电感防水柔性位移计（25）上装有位移计防水垫片（22）。
8.根据权利要求1所述的密闭液体动态实时测量仪，其特征在于：测量仪箱体（27）周壁采用钢化玻璃制成。
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