CN117517576B - 一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，属于表面活性剂测试设备领域，一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，包括测试容器本体，测试容器本体的下端固定安装有搅拌装置，搅拌装置的上端向上延伸至测试容器本体内，它通过在搅拌侧视表面活性剂的过程中增设送气机构，并配合发泡搅拌杆对搅拌溶液进行均匀送气的操作，有效提高被测试表面活性剂溶液中空气的进入量，进而有效控制溶液的发泡量，便于观察溶液测试过程中的起泡量的动态变化，进而有效提高测试效果，又通过机械结构的设置，有效降低人工操作的复杂度，减少操作人员的工作难度，有效提高溶液测试的效率，便于推进该表面活性剂后续生产的进行。
Description
技术领域
本发明涉及表面活性剂测试设备领域，更具体地说，涉及一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置。
背景技术
表面活性剂，是指是能使目标溶液表面张力显著下降的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。
表面活性剂在化工、纺织等领域均有广泛的应用。纯液体不能形成稳定的泡沫，但在加入某些表面活性剂后，便可以使表面活性剂溶液形成稳定的泡沫。而泡沫特性在日用化学行业、环保、化工等领域有着重要的意义。在表面活性剂的制备过程中，测试环节必不可少，对于表面活性剂的泡沫特征的测试方法通常选用的是搅拌法。
但现有的搅拌测试方法多采用单纯的搅拌来观察发泡情况，不能使得外界的空气充分进入到被测试的表面活性剂溶液中，进而使得发泡量较少，不便于观察起泡量的动态变化，测试效果较差。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，本方案通过在搅拌侧视表面活性剂的过程中增设送气机构，并配合发泡搅拌杆对搅拌溶液进行均匀送气的操作，有效提高被测试表面活性剂溶液中空气的进入量，进而有效控制溶液的发泡量，便于观察溶液测试过程中的起泡量的动态变化，进而有效提高测试效果，又通过机械结构的设置，有效降低人工操作的复杂度，减少操作人员的工作难度，有效提高溶液测试的效率，便于推进该表面活性剂后续生产的进行。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，包括测试容器本体，所述测试容器本体的下端固定安装有搅拌装置，所述搅拌装置的上端向上延伸至测试容器本体内，并固定连接有多个发泡搅拌杆，所述测试容器本体的上端固定安装有送气机构，所述送气机构的下端固定连接有送气支管，且送气支管向下延伸至测试容器本体内并与搅拌装置连接，所述送气支管靠近搅拌装置的一端内壁固定安装有气流成束管，所述气流成束管内固定安装有透气组件，所述送气支管靠近送气机构的一端内壁固定安装有透气板，所述透气板远离送气机构的一侧固定安装有可调电磁线圈，所述送气支管内滑动连接有活塞板，所述活塞板位于可调电磁线圈和气流成束管之间，且活塞板和可调电磁线圈相配合，所述发泡搅拌杆内开设有多个发泡通孔，所述发泡通孔远离发泡搅拌杆外壁的一端内壁固定安装有气体分流组件，所述发泡通孔靠近外壁的一端内壁固定安装有疏水透气膜；通过在搅拌侧视表面活性剂的过程中增设送气机构，并配合发泡搅拌杆对搅拌溶液进行均匀送气的操作，有效提高被测试表面活性剂溶液中空气的进入量，进而有效控制溶液的发泡量，便于观察溶液测试过程中的起泡量的动态变化，进而有效提高测试效果，又通过机械结构的设置，有效降低人工操作的复杂度，减少操作人员的工作难度，有效提高溶液测试的效率，便于推进该表面活性剂后续生产的进行。
进一步的，所述透气组件包括收缩半球膜，所述气流成束管远离活塞板的一侧外壁固定连接有收缩半球膜，所述气流成束管靠近活塞板的一侧内壁固定连接有硬性半球套，所述硬性半球套和收缩半球膜之间设置有轻质浮球；收缩半球膜、硬性半球套和轻质浮球的相互配合，有效起到仿半透膜的效果，使得表面活性剂溶液内的气体不会反向进入搅拌装置内部，进而影响气泡的释放，有效控制气泡释放方向，提高发泡的精准度。
进一步的，所述可调电磁线圈外套设有线圈护筒，所述可调电磁线圈靠近活塞板的一端固定连接有磁传导块；线圈护筒对可调电磁线圈进行保护，减少可调电磁线圈的磁力损耗，提高磁传导效率，并且通过控制可调电磁线圈上的电压大小，进而控制其的磁力大小，有效对活塞板的移动速度进行控制，进而便于调节气流量和气流压力。
进一步的，所述活塞板的内壁对称开设有均气孔，所述均气孔内壁连接有柔性密封块，所述柔性密封块的左右两侧内壁均固定连接有柔性磁贴条，且均气孔的内壁对应设置有与柔性磁贴条相配合的永磁吸附条；通过柔性密封块和均气槽的配合，改变活塞板的密封性质，使活塞板能够与有效加压和吸气，提高活塞板的适用性。
进一步的，所述透气板靠近活塞板的一侧对称固定安装有通气支杆，所述通气支杆靠近活塞板的一端固定连接有限位支撑球，所述柔性密封块靠近限位支撑球的一侧中部开设有限位半球槽，且限位半球槽和限位支撑球相匹配；通过通气支杆和限位支撑球与柔性密封块的配合对活塞板的移动进行导向和限位，控制活塞板的密封性质，同时在减少机械损耗的同时，有效避免活塞板移动过量，造成活脱或者粘连现象。
进一步的，所述气体分流组件包括异形气体通道，所述发泡通孔远离发泡搅拌杆外壁的一端内壁固定安装有异形气体通道，所述异形气体通道远离疏水透气膜的一端内壁固定连接有限位环，所述限位环靠近疏水透气膜的一侧通过弹性绳连接有密封球，所述异形气体通道中部孔径自内向外呈从小到大趋势增加，且密封球与异形气体通道中部孔径相切；当向外输出气体时，密封球可从与异形气体通道的相切状态转为不相切状态，实现气体分流组件的连通，当气体输送完毕后，气体分流组件又能根据两侧气压的不同自动恢复封闭状态，有效控制气体的释放方向同时，防止气体的回流。
进一步的，所述搅拌装置内开设有疏气通道，所述疏气通道上端和送气支管相连通，且疏气通道下端和发泡搅拌杆相连通；通过疏气通道的连通，并在可调电磁线圈、活塞板和透气组件的相互配合下，使得活塞板能够在送气支管内移动，形成活塞式注气动作，有效辅助发泡搅拌杆将气流分散成多股气流，以提高气流在表面活性剂溶液内添加的均匀度，提高发泡的效率。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过在搅拌侧视表面活性剂的过程中增设送气机构，并配合发泡搅拌杆对搅拌溶液进行均匀送气的操作，有效提高被测试表面活性剂溶液中空气的进入量，进而有效控制溶液的发泡量，便于观察溶液测试过程中的起泡量的动态变化，进而有效提高测试效果，又通过机械结构的设置，有效降低人工操作的复杂度，减少操作人员的工作难度，有效提高溶液测试的效率，便于推进该表面活性剂后续生产的进行。
(2)收缩半球膜、硬性半球套和轻质浮球的相互配合，有效起到仿半透膜的效果，使得表面活性剂溶液内的气体不会反向进入搅拌装置内部，进而影响气泡的释放，有效控制气泡释放方向，提高发泡的精准度。
(3)线圈护筒对可调电磁线圈进行保护，减少可调电磁线圈的磁力损耗，提高磁传导效率，并且通过控制可调电磁线圈上的电压大小，进而控制其的磁力大小，有效对活塞板的移动速度进行控制，进而便于调节气流量和气流压力。
(4)通过柔性密封块和均气槽的配合，改变活塞板的密封性质，使活塞板能够与有效加压和吸气，提高活塞板的适用性。
(5)通过通气支杆和限位支撑球与柔性密封块的配合对活塞板的移动进行导向和限位，控制活塞板的密封性质，同时在减少机械损耗的同时，有效避免活塞板移动过量，造成活脱或者粘连现象。
(6)当向外输出气体时，密封球可从与异形气体通道的相切状态转为不相切状态，实现气体分流组件的连通，当气体输送完毕后，气体分流组件又能根据两侧气压的不同自动恢复封闭状态，有效控制气体的释放方向同时，防止气体的回流。
(7)通过疏气通道的连通，并在可调电磁线圈、活塞板和透气组件的相互配合下，使得活塞板能够在送气支管内移动，形成活塞式注气动作，有效辅助发泡搅拌杆将气流分散成多股气流，以提高气流在表面活性剂溶液内添加的均匀度，提高发泡的效率。
附图说明
图1为本发明的整体侧视剖面结构示意图；
图2为图1中A处放大结构示意图；
图3为本发明透气组件的爆炸结构示意图；
图4为本发明透气组件的侧视剖面结构示意图；
图5为本发明可调电磁线圈和活塞板的爆炸结构示意图；
图6为本发明柔性密封块的结构示意图；
图7为本发明柔性密封块的形变过程结构示意图；
图8为本发明发泡搅拌杆的侧视剖面结构示意图；
图9为图8中B处放大结构示意图；
图10为本发明气体分流组件的侧视剖面爆炸结构示意图。
图中附图标记说明：
1、测试容器本体；2、送气机构；201、送气支管；3、搅拌装置；301、发泡搅拌杆；4、气流成束管；5、透气组件；501、收缩半球膜；502、硬性半球套；503、轻质浮球；6、透气板；7、可调电磁线圈；701、线圈护筒；702、磁传导块；8、活塞板；801、柔性密封块；9、发泡通孔；10、气体分流组件；1001、异形气体通道；1002、限位环；1003、密封球；11、疏水透气膜；12、通气支杆；1201、限位支撑球；13、柔性磁贴条；14、限位半球槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
请参阅图1-10，一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，包括测试容器本体1，测试容器本体1的下端固定安装有搅拌装置3，搅拌装置3的上端向上延伸至测试容器本体1内，并固定连接有多个发泡搅拌杆301，测试容器本体1的上端固定安装有送气机构2，送气机构2的下端固定连接有送气支管201，且送气支管201向下延伸至测试容器本体1内并与搅拌装置3连接，送气支管201靠近搅拌装置3的一端内壁固定安装有气流成束管4，气流成束管4内固定安装有透气组件5，送气支管201靠近送气机构2的一端内壁固定安装有透气板6，透气板6远离送气机构2的一侧固定安装有可调电磁线圈7，送气支管201内滑动连接有活塞板8，活塞板8位于可调电磁线圈7和气流成束管4之间，且活塞板8和可调电磁线圈7相配合，发泡搅拌杆301内开设有多个发泡通孔9，发泡通孔9远离发泡搅拌杆301外壁的一端内壁固定安装有气体分流组件10，发泡通孔9靠近外壁的一端内壁固定安装有疏水透气膜11；通过在搅拌侧视表面活性剂的过程中增设送气机构2，并配合发泡搅拌杆301对搅拌溶液进行均匀送气的操作，有效提高被测试表面活性剂溶液中空气的进入量，进而有效控制溶液的发泡量，便于观察溶液测试过程中的起泡量的动态变化，进而有效提高测试效果，又通过机械结构的设置，有效降低人工操作的复杂度，减少操作人员的工作难度，有效提高溶液测试的效率，便于推进该表面活性剂后续生产的进行。
请参阅图2-4，透气组件5包括收缩半球膜501，气流成束管4远离活塞板8的一侧外壁固定连接有收缩半球膜501，气流成束管4靠近活塞板8的一侧内壁固定连接有硬性半球套502，硬性半球套502和收缩半球膜501之间设置有轻质浮球503；收缩半球膜501、硬性半球套502和轻质浮球503的相互配合，有效起到仿半透膜的效果，使得表面活性剂溶液内的气体不会反向进入搅拌装置3内部，进而影响气泡的释放，有效控制气泡释放方向，提高发泡的精准度。
请参阅图2和图5，可调电磁线圈7外套设有线圈护筒701，可调电磁线圈7靠近活塞板8的一端固定连接有磁传导块702；线圈护筒701对可调电磁线圈7进行保护，减少可调电磁线圈7的磁力损耗，提高磁传导效率，并且通过控制可调电磁线圈7上的电压大小，进而控制其的磁力大小，有效对活塞板8的移动速度进行控制，进而便于调节气流量和气流压力。
请参阅图5-7，活塞板8的内壁对称开设有均气孔，均气孔内壁连接有柔性密封块801，柔性密封块801的左右两侧内壁均固定连接有柔性磁贴条13，且均气孔的内壁对应设置有与柔性磁贴条13相配合的永磁吸附条；通过柔性密封块801和均气槽的配合，改变活塞板8的密封性质，使活塞板8能够与有效加压和吸气，提高活塞板8的适用性。
请参阅图2和图5，透气板6靠近活塞板8的一侧对称固定安装有通气支杆12，通气支杆12靠近活塞板8的一端固定连接有限位支撑球1201，柔性密封块801靠近限位支撑球1201的一侧中部开设有限位半球槽14，且限位半球槽14和限位支撑球1201相匹配；通过通气支杆12和限位支撑球1201与柔性密封块801的配合对活塞板8的移动进行导向和限位，控制活塞板8的密封性质，同时在减少机械损耗的同时，有效避免活塞板8移动过量，造成活脱或者粘连现象。
请参阅图8-10，气体分流组件10包括异形气体通道1001，发泡通孔9远离发泡搅拌杆301外壁的一端内壁固定安装有异形气体通道1001，异形气体通道1001远离疏水透气膜11的一端内壁固定连接有限位环1002，限位环1002靠近疏水透气膜11的一侧通过弹性绳连接有密封球1003，异形气体通道1001中部孔径自内向外呈从小到大趋势增加，且密封球1003与异形气体通道1001中部孔径相切；当向外输出气体时，密封球1003可从与异形气体通道1001的相切状态转为不相切状态，实现气体分流组件10的连通，当气体输送完毕后，气体分流组件10又能根据两侧气压的不同自动恢复封闭状态，有效控制气体的释放方向同时，防止气体的回流。
请参阅图1，搅拌装置3内开设有疏气通道，疏气通道上端和送气支管201相连通，且疏气通道下端和发泡搅拌杆301相连通；通过疏气通道的连通，并在可调电磁线圈7、活塞板8和透气组件5的相互配合下，使得活塞板8能够在送气支管201内移动，形成活塞式注气动作，有效辅助发泡搅拌杆301将气流分散成多股气流，以提高气流在表面活性剂溶液内添加的均匀度，提高发泡的效率。
请参阅图1-10，当在测试容器本体1中使用搅拌装置3对表面活性剂溶液进行搅拌时，送气机构2会将气体从外界送入到送气支管201内，此时启动可调电磁线圈7，使得可调电磁线圈7驱动活塞板8在送气支管201内滑动，向气流成束管4方向送气，使得气体经过透气组件5进入到疏气通道内，然后进入发泡搅拌杆301中被分流到各个发泡通孔9中，再透过疏水透气膜11进入到表面活性剂溶液中，完成空气的添加，有效提高表面活性剂检测过程中的发泡量，进而便于发泡量动态变化的观测，提高测试效果。
当活塞板8一次送气完成后，向可调电磁线圈7的方向恢复的同时，通气支杆12与柔性密封块801的配合使用，可使得活塞板8的密封状态改变，进而再次通气，便于活塞板8再次向气流成束管4的方向送气，有效保证了输气的连续性，提高测试效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，包括测试容器本体（1），其特征在于：所述测试容器本体（1）的下端固定安装有搅拌装置（3），所述搅拌装置（3）的上端向上延伸至测试容器本体（1）内，并固定连接有多个发泡搅拌杆（301），所述测试容器本体（1）的上端固定安装有送气机构（2），所述送气机构（2）的下端固定连接有送气支管（201），且送气支管（201）向下延伸至测试容器本体（1）内并与搅拌装置（3）连接，所述送气支管（201）靠近搅拌装置（3）的一端内壁固定安装有气流成束管（4），所述气流成束管（4）内固定安装有透气组件（5），所述送气支管（201）靠近送气机构（2）的一端内壁固定安装有透气板（6），所述透气板（6）远离送气机构（2）的一侧固定安装有可调电磁线圈（7），所述送气支管（201）内滑动连接有活塞板（8），所述活塞板（8）位于可调电磁线圈（7）和气流成束管（4）之间，且活塞板（8）和可调电磁线圈（7）相配合，所述发泡搅拌杆（301）内开设有多个发泡通孔（9），所述发泡通孔（9）远离发泡搅拌杆（301）外壁的一端内壁固定安装有气体分流组件（10），所述发泡通孔（9）靠近外壁的一端内壁固定安装有疏水透气膜（11）；
所述气体分流组件（10）包括异形气体通道（1001），所述发泡通孔（9）远离发泡搅拌杆（301）外壁的一端内壁固定安装有异形气体通道（1001），所述异形气体通道（1001）远离疏水透气膜（11）的一端内壁固定连接有限位环（1002），所述限位环（1002）靠近疏水透气膜（11）的一侧通过弹性绳连接有密封球（1003）；
所述异形气体通道（1001）中部孔径自内向外呈从小到大趋势增加，且密封球（1003）与异形气体通道（1001）中部孔径相切。
2.根据权利要求1所述的一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，其特征在于：所述透气组件（5）包括收缩半球膜（501），所述气流成束管（4）远离活塞板（8）的一侧外壁固定连接有收缩半球膜（501），所述气流成束管（4）靠近活塞板（8）的一侧内壁固定连接有硬性半球套（502），所述硬性半球套（502）和收缩半球膜（501）之间设置有轻质浮球（503）。
3.根据权利要求1所述的一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，其特征在于：所述可调电磁线圈（7）外套设有线圈护筒（701），所述可调电磁线圈（7）靠近活塞板（8）的一端固定连接有磁传导块（702）。
4.根据权利要求1所述的一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，其特征在于：所述透气板（6）靠近活塞板（8）的一侧对称固定安装有通气支杆（12），所述通气支杆（12）靠近活塞板（8）的一端固定连接有限位支撑球（1201）。
5.根据权利要求1所述的一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，其特征在于：所述活塞板（8）的内壁对称开设有均气孔，所述均气孔内壁连接有柔性密封块（801）。
6.根据权利要求5所述的一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，其特征在于：所述柔性密封块（801）的左右两侧内壁均固定连接有柔性磁贴条（13），且均气孔的内壁对应设置有与柔性磁贴条（13）相配合的永磁吸附条。
7.根据权利要求4或5所述的一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，其特征在于：所述柔性密封块（801）靠近限位支撑球（1201）的一侧中部开设有限位半球槽（14），且限位半球槽（14）和限位支撑球（1201）相匹配。
8.根据权利要求1所述的一种具有高泡沫量的表面活性剂用测试装置，其特征在于：所述搅拌装置（3）内开设有疏气通道，所述疏气通道上端和送气支管（201）相连通，且疏气通道下端和发泡搅拌杆（301）相连通。
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