CN108827829A

CN108827829A - 一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法与装置

Info

Publication number: CN108827829A
Application number: CN201810356477.1A
Authority: CN
Inventors: 郭明哲; 杨双春; � 潘; 潘一; 马欣; 李巍; 夏晨; 赵旭
Original assignee: Liaoning Shihua University
Current assignee: Liaoning Shihua University
Priority date: 2018-04-19
Filing date: 2018-04-19
Publication date: 2018-11-16

Abstract

本发明属于实验教学领域，涉及一种测定一定粘度悬浮液所需溶质质量的方法，具体涉及一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法与装置。它是由支架，旋转粘度测量杆，定量加料器（进料口，上挡板，弹簧，连接杆，下挡板，称重传感器，磁敏感元件，下滑道，电磁继电器，储料筒，上滑道），带孔的杯盖，带液位计的钢杯，操作台，可升降底座，质量分度调节钮，控制面板，显示屏，旋转测粘指示灯，达标指示灯，旋转测粘转换钮，底座高度调节钮。随着钻井级膨润土需求的提高，高造浆率膨润土将成为钻井液添加剂未来发展方向之一，因此，对于膨润土造浆率测量精度也随之提高，该测量装置可以测量膨润土造浆率，还可以定量加入溶质，配制一定粘度悬浮液，满足特殊的实验要求。

Description

一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法与装置

技术领域

本发明涉及一种测定配制一定粘度悬浮液所需溶质质量的方法，具体涉及一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法与装置。

背景技术

《非金属矿工业“十三五”发展规划》中提到“十三五”期间，我国将推动非金属矿工业供给侧改革，加快发展方式转型升级，坚持资源节约与综合利用，膨润土作为钻井液的添加剂，其造浆率在实验室中测量，依旧以传统手动称量，手动配液，而且要求配制一定粘度的悬浮液，一般的是配制多组悬浮液通过线性拟合找出表观粘度与溶质质量之间的关系，综合配液误差与拟合误差，传统方法造成实验数据及其不稳定，因此造浆率测量方法与装置的研发具有重要意义。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法与装置，通过定量加料器加料，搅拌与测粘来实现配制一定粘度的悬浮液，从而利用膨润土造浆率公式测得所需指标。

本发明专利技术方案如下：它是由支架，旋转粘度测量杆，定量加料器（进料口，上挡板，弹簧，连接杆，下挡板，称重传感器，磁敏感元件，下滑道，电磁继电器，储料筒，上滑道)，带孔的杯盖，带液位计的钢杯，操作台，可升降底座，质量分度调节钮，控制面板，显示屏，旋转测粘指示灯，达标指示灯，旋转测粘转换钮，底座高度调节钮构成。测定之前向带液位计的钢杯中加入一定量的溶剂（蒸馏水），此项工作之后将带液位计的钢杯放在可升降底座上，盖上带孔杯盖然后分别在带孔杯盖孔中安装定量加料器和插入旋转粘度测量杆，再把旋转粘度测量杆安装在支架上；将溶质（待测膨润土粉）加到定量加料器，在控制面板中设定所需配制悬浮液的粘度（15mpa·s）；然后由操作台上的质量分度调节钮选择合适加料质量，溶质（待测膨润土粉）通过进料口进入下方的储料筒，当储料筒内物料质量达到选择的质量分度，下档板内的称重传感器感知与记录并控制电磁继电器工作，由于下挡板右侧有一磁敏感元件，因此电磁继电器将下挡板沿下滑道被吸向右侧，同时利用连接杆将上挡板拉至储料筒上口处，则储料筒上口关闭，下口开启；当储料筒内物料全部落入带液位计的钢杯内时，称重传感器关闭电磁继电器，下挡板失去磁力吸引后，连接定量加料器内壁与上挡板的弹簧将上挡板沿上滑道移至原位，通过连接杆将下挡板沿下滑道移至储料筒下口，则储料筒上口开启，下口关闭，继续加料，以此往复从而实现定量加料器向带液位计的钢杯中添加溶质（待测膨润土粉），当悬浮液粘度达到所设粘度，操作台上的达标指示灯亮起，显示屏显示所测溶质（待测膨润土粉）的造浆率；操作台上的旋转测粘指示灯，旋转测粘转换钮，底座高度调节钮功能分别为旋转测粘指示灯便于了解旋转粘度测量杆的工作状态，旋转测粘转换钮实现搅拌与测粘的转化，底座高度调节钮调整旋转粘度测量杆浸入悬浮液的长度。

该测量装置可以测量膨润土造浆率，还可以定量加入溶质，配制一定粘度悬浮液，并且提高实验精度，满足特殊的实验要求。

发明专利的优点

本发明专利的优点：(1) 实现了定量加料问题；(2)配制一定粘度悬浮液；(3)提高实验精度；(4)流程简单、调节灵活、工作可靠、效率高。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明的结构示意图，图2为定量加料器说明示意图。

图1中1.支架，2.旋转粘度测量杆，15.带孔的杯盖16.带液位仪的钢杯，17.操作台，18.可升降底座，19.质量分度调节钮，20.控制面板，21.显示屏，22.旋转测粘指示灯，23.达标指示灯，24.旋转测粘转换钮，25.底座高度调节钮。

图2中3.定量加料器，4.进料口，5.上挡板，6.弹簧，7.连接杆，8.下挡板，9.称重传感器，10.磁敏感元件，11.下滑道，12.电磁继电器，13.储料筒，14.上滑道。

具体实施方式

采用的装置包括：支架（1），旋转粘度测量杆（2），定量加料器（3）（进料口（4），上挡板（5），弹簧（6），连接杆（7），下挡板（8），称重传感器（9），磁敏感元件（10），下滑道（11），电磁继电器（12），储料筒（13），上滑道（14）），带孔的杯盖（15），带液位计的钢杯（16)，操作台（17）可升降底座（18），质量分度调节钮（19），控制面板（20），显示屏（21），旋转测粘指示灯（22），达标指示灯（23），旋转测粘转换钮（24），底座高度调节钮（25）；其特征在于：开启装置前，先向带液位计的钢杯（16）中加入一定量的溶剂（蒸馏水）；将带液位计的钢杯（16）放在可升降底座（18）上，盖上带孔杯盖（15）然后分别在带孔杯盖（15）孔中安装定量加料器（3）和插入旋转粘度测量杆（2），再把旋转粘度测量杆（2）安装在支架（1）上；将溶质（待测膨润土粉）加到定量加料器（3），在控制面板（20）中设定所需配制悬浮液的粘度（15mpa·s），定量加料器（3）开始向带液位计的钢杯（16）中添加溶质（待测膨润土粉）当悬浮液粘度达到所设粘度，达标指示灯亮起（23），显示屏（21）显示所测溶质（待测膨润土粉）的造浆率。

所述的一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法，其特征在于：开启装置，由操作台上（17）的质量分度调节钮（19）选择合适加料质量，溶质（待测膨润土粉）通过进料口（4）进入下方的储料筒（13），当储料筒（13）内物料质量达到选择的质量分度，下档板（8）内的称重传感器（9）感知与记录并控制电磁继电器（12）工作，由于下挡板（8）右侧有一磁敏感元件（10），因此电磁继电器（12）将下挡板（8）沿下滑道（11）被吸向右侧，同时利用连接杆（7）将上挡板（5）拉至储料筒（13）上口处，则储料筒（13）上口关闭，下口开启；当储料筒（13）内物料全部落入带液位计的钢杯（16）内时，称重传感器（9）关闭电磁继电器（12），下挡板（8）失去磁力吸引后，连接定量加料器（3）内壁与上挡板（5）的弹簧（6）将上挡板（5）沿上滑道（14）移至原位，通过连接杆（7）将下挡板（8）沿下滑道（11）移至储料筒（13）下口，则储料筒（13）上口开启，下口关闭，继续加料，以此往复从而实现定量加料。

所述的一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法，其特征在于：当溶剂（蒸馏水）较少，由于支架（1）高度及旋转粘度测量杆（2）长度一定，要使得搅拌均匀，所以可升降底座（18）将会改变带液位计的钢杯（16)高度来改变旋转粘度测量杆（2）浸入悬浊液的长度，而可升降底座（18）高度变化通过底座高度调节钮（25）实现。

Claims

1.一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法，方法中采用的装置包括：支架（1），旋转粘度测量杆（2），定量加料器（3）（进料口（4），上挡板（5），弹簧（6），连接杆（7），下挡板（8），称重传感器（9），磁敏感元件（10），下滑道（11），电磁继电器（12），储料筒（13），上滑道（14）），带孔的杯盖（15），带液位计的钢杯（16），操作台（17）可升降底座（18），质量分度调节钮（19），控制面板（20），显示屏（21），旋转测粘指示灯（22），达标指示灯（23），旋转测粘转换钮（24），底座高度调节钮（25）；其特征在于：开启装置前，先向带液位计的钢杯（16）中加入一定量的溶剂（蒸馏水）；将带液位计的钢杯（16）放在可升降底座（18）上，盖上带孔杯盖（15）然后分别在带孔杯盖（15）孔中安装定量加料器（3）和插入旋转粘度测量杆（2），再把旋转粘度测量杆（2）安装在支架（1）上；将溶质（待测膨润土粉）加到定量加料器（3），在控制面板（20）中设定所需配制悬浮液的粘度（15mpa·s），定量加料器（3）开始向带液位计的钢杯（16）中添加溶质（待测膨润土粉）当悬浮液粘度达到所设粘度，达标指示灯亮起（23），显示屏（21）显示所测溶质（待测膨润土粉）的造浆率。

2.如权利要求1所述的一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法，其特征在于：开启装置，由操作台上（17）的质量分度调节钮（19）选择合适加料质量，溶质（待测膨润土粉）通过进料口（4）进入下方的储料筒（13），当储料筒（13）内物料质量达到选择的质量分度，下档板（8）内的称重传感器（9）感知与记录并控制电磁继电器（12）工作，由于下挡板（8）右侧有一磁敏感元件（10），因此电磁继电器（12）将下挡板（8）沿下滑道（11）被吸向右侧，同时利用连接杆（7）将上挡板（5）拉至储料筒（13）上口处，则储料筒（13）上口关闭，下口开启；当储料筒（13）内物料全部落入带液位计的钢杯（16）内时，称重传感器（9）关闭电磁继电器（12），下挡板（8）失去磁力吸引后，连接定量加料器（3）内壁与上挡板（5）的弹簧（6）将上挡板（5）沿上滑道（14）移至原位，通过连接杆（7）将下挡板（8）沿下滑道（11）移至储料筒（13）下口，则储料筒（13）上口开启，下口关闭，继续加料，以此往复从而实现定量加料。

3.如权利要求1所述的一种基于膨润土造浆率公式的造浆率测量方法，其特征在于：当溶剂（蒸馏水）较少，由于支架（1）高度及旋转粘度测量杆（2）长度一定，要使得搅拌均匀，所以可升降底座（18）将会改变带液位计的钢杯（16)高度来改变旋转粘度测量杆（2）浸入悬浊液的长度，而可升降底座（18）高度变化通过底座高度调节钮（25）实现。