CN103528750A - 一种液体压力计 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液体压力计，所述液体压力计内管的内壁设置有特氟龙涂层，所述特氟龙涂层的厚度为10μm–1mm。所述特氟龙涂层是特氟龙均匀喷涂在管的内壁形成的。本发明所述的液体压力计可消除挂壁影响，提高测量准确性。
Description
技术领域
本发明涉及压力测量领域，进一步地说，是涉及一种液体压力计。
背景技术
现有的液体压力计的工作介质一般有水、乙醇、油、汞等，液体压力计的管一般由金属(如不锈钢)或玻璃制成。对于工作介质是水、乙醇或油的液体压力计，这些工作介质与金属管壁或玻璃管壁是浸润的，会产生挂壁现象，即液体附在管壁上，难以在短时间内流下，这往往会产生液体压力计的零点变化和压力测量不准确的问题。
发明内容
为解决现有技术中因挂壁影响测量准确性的问题，本发明提供了一种液体压力计，可消除挂壁影响，提高测量准确性。
本发明的目的是提供一种液体压力计。
所述液体压力计内管的内壁设置有特氟龙涂层，所述特氟龙涂层的厚度为10μm-1mm。
所述特氟龙涂层是特氟龙均匀喷涂在管的内壁形成的；
所述特氟龙涂层是经清洁、喷涂、烧结后形成；
所述清洗是先采用有机溶剂清洗内壁的油脂，然后经喷砂使内表面粗糙；
所述喷涂采用特氟龙分散液原料或粉状特氟龙原料喷涂在管的内壁；
管内壁经特氟龙分散液原料喷涂后干燥，干燥温度低于100度；
所述烧结温度为360-400度。
使用的特氟龙原料可采用现有技术中所有的特氟龙原料，如：PTFE（聚四氟乙烯）、PFA（四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物）、FEP（全氟乙烯丙烯共聚物）和ETFE（乙烯四氟乙烯共聚物）等。
具体地，在不锈钢管内壁制备特氟龙涂层的流程如下：
1）首先制备用于液体压力计的不锈钢管，去除管内壁的油脂。具体为使用有机溶剂（如乙醇、丙酮、乙醚、苯乙烯等）清洗不锈钢管的内壁，然后加热至约400℃，使有机溶剂完全挥发。
2）采用喷砂处理的方式清洁管内壁并使其表面变得粗糙。具体为将40-70目的石英砂和180目的棕刚玉按2:1的比例配备，用压缩空气将其喷射到不锈钢管的内壁。
3）将特氟龙原料均匀喷涂在不锈钢管的内壁，有湿法和干法两种。具体的，湿法是用喷枪将特氟龙分散液原料喷在管的内壁；干法是将粉状特氟龙原料有压缩空气喷出，在其通往喷枪喷嘴的途中有一段带静电的区域，形成均匀一致的云状喷雾，待喷的不锈钢管接地，由于静电场的作用，喷出的特氟龙原料均匀地附着在管的内壁。喷涂的厚度从几微米到200微米不等。
4）干燥。对于湿法工艺，将喷有湿的涂层的不锈钢管在烘炉中加热，温度控制在100℃以下，直至大部分溶剂挥发；对于干法工艺则不需要干燥这一步。
5）烧结。将不锈钢管在烘炉中加热至约380℃，使不锈钢管内壁的特氟龙原料熔融，形成稳定的特氟龙涂层。
本发明不仅适用于不锈钢内管，也适用其他可喷涂特氟龙的金属管，如铝、铜等。
在液体压力计管的内壁涂上一层具有疏水、疏油功能的涂层，使水、油等工作介质与管壁的浸润性减小或变得不浸润，从而消除液体的挂壁现象。
内壁涂上疏水、疏油涂层的液体压力计，以水、油为工作介质时，挂壁影响得到明显改善，当液位在管壁中下降时，原先浸在液体内壁上没有液体残留。
我们通过接触角的测量来说明发明效果。水滴、油滴在不锈钢表面的接触情况，接触角分别是72°和14°；在不锈钢表面进行特氟龙喷涂处理后，它们的接触角都得到了较大提高，分别达到105°和56°。接触角的提高说明液体与表面接触的不浸润性得到了增强，使得液体不易残留在物体表面，比如荷叶表面的水滴。由此，可以看出本发明很好的解决了目前现有技术中的液体压力计没法解决的壁挂问题，提高了液体压力计的测量精度。
附图说明
图1本发明的液体压力计示意图
具体实施方式
下面结合实施例，进一步说明本发明。
实施例：
一种液体压力计，内管为U型管，U形管的两个竖管由不锈钢制成，在两不锈钢管的内壁涂上一层特氟龙涂层，并在高温下使其固化。特氟龙涂层有疏水、疏油的功能，管中的水、油等液体介质不会挂在管壁上。
使用的特氟龙材料是聚四氟乙烯(PTFE)（市售）
制备特氟龙涂层的过程如下：
1.首先制备用于液体压力计的不锈钢管，去除管内壁的油脂。用丙酮清洗不锈钢管的内壁，然后加热至约400℃，使有机溶剂完全挥发。
2.采用喷砂处理的方式清洁管内壁并使其表面变得粗糙。具体为将40-70目的石英砂和180目的棕刚玉按2:1的比例配备，用压缩空气将其喷射到不锈钢管的内壁。
3.将特氟龙原料均匀喷涂在不锈钢管的内壁。具体的，用喷枪将特氟龙分散液原料喷在管的内壁。喷涂的厚度为200微米。
4.干燥。将喷有湿的涂层的不锈钢管在烘炉中加热，温度控制在100℃以下，直至大部分溶剂挥发；
5.烧结。将不锈钢管在烘炉中加热至约380℃，使不锈钢管内壁的特氟龙原料熔融，形成稳定的特氟龙涂层。
Claims (7)
1.一种液体压力计，其特征在于：
所述液体压力计内管的内壁设置有特氟龙涂层，所述特氟龙涂层的厚度为10μm–1mm。
2.如权利要求1所述的液体压力计，其特征在于：
所述特氟龙涂层是特氟龙均匀喷涂在管的内壁形成的。
3.如权利要求2所述的液体压力计，其特征在于：
所述特氟龙涂层是经清洁、喷涂、烧结后形成。
4.如权利要求3所述的液体压力计，其特征在于：
所述清洗是先采用有机溶剂清洗内壁的油脂，然后经喷砂使内表面粗糙。
5.如权利要求4所述的液体压力计，其特征在于：
所述喷涂采用特氟龙分散液原料或粉状特氟龙原料喷涂在管的内壁。
6.如权利要求5所述的液体压力计，其特征在于：
管内壁经特氟龙分散液原料喷涂后干燥，干燥温度低于100度。
7.如权利要求5所述的液体压力计，其特征在于：
所述烧结温度为360-400度。
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