CN207163946U - 一种检测岩石导热速率的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测岩石导热速率的装置，包括玻璃真空管、加热装置、测温装置，所述玻璃真空管中横置岩心柱，所述加热装置连接岩心柱的左端面，所述测温装置连接岩心柱的右端面。所述玻璃真空管轴向左端面连接左密封硅胶管，所述左密封硅胶管中填充密封硅胶，封堵住岩心柱左端面；所述玻璃真空管轴向右端面连接右密封硅胶管，所述右密封硅胶管中填充密封硅胶，结合右侧涂有粘合剂的钢制固定片,封堵住岩心柱的右端面。本实用新型本实用新型结构简单，使用方便，创造了尽可能减少热量散失的真空导热实验环境。

Description

一种检测岩石导热速率的装置

技术领域

本实用新型涉及石油地质、油藏开发、物理热能等领域，具体地说是一种检测岩石导热速率的装置。

背景技术

目前很难创造一个不与任何物质接触的环境，用于检测岩石导热速率。要检测导热速度，不可避免地要与气体、一些固体接触。

仅从理论上看，减少导热有多种途径，例如创造真空环境、减少固体之间的接触等。圆形刚性物体与其它形状刚性物体之间，几乎不存在面接触，是阻热的良好外形形态。

从材料上看，有的硅胶材料用于轮胎内胎，有良好的气体密封性能，利用该材料的特殊性能，能实现固体的顺利推入，而气体被隔绝在外，从而在较长时间内，能够创造真空环境。

温控仪是调控一体化智能温度控制仪表，它采用了全数字化集成设计，具有温度曲线可编程或定点恒温控制、多重PID调节、输出功率限幅曲线编程、手动/自动切换、软启动、报警开关量输出、实时数据查询、与计算机通讯等功能，将数显温度仪表和ZK晶闸管电压调整器合二为一，集温度测量、调节、驱动于一体，仪表直接输出晶闸管触发信号，可驱动各类晶闸管负载。通过温度传感器对环境温度自动进行采样、即时监控，当环境温度高于控制设定值时控制电路启动，可以设置控制回差。如温度还在升，当升到设定的超限报警温度点时，启动超限报警功能。当被控制的温度不能得到有效的控制时，为了防止设备的毁坏还可以通过跳闸的功能来停止设备继续运行。比如NHR-5300系列人工智能PID温控仪，采用微分先行的控制算法,带有外给定和阀位控制功能。可与各类传感器、变送器配合使用,实现对温度、压力、液位、容量、速度等物理量的测量显示,并配合各种执行器对电加热设备和电磁、电动阀进行PID调节和控制、报警控制、数据采集等功能，广泛的适应对象：工业炉，电炉，烘箱，试验设备，制鞋机械，注塑机械，包装机械，食品机械，印刷机械等行业。

经过检索岩心、导热、速率等关键词，没有发现与本实用新型技术方案相同的公开技术。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种检测岩石导热速率的装置，本实用新型结构简单，使用方便，创造了尽可能减少热量散失的真空导热实验环境。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，一种检测岩石导热速率的装置，包括玻璃真空管、加热装置、测温装置，所述玻璃真空管中横置岩心柱，所述加热装置连接岩心柱的左端面，所述测温装置连接岩心柱的右端面。所述玻璃真空管轴向左端面连接左密封硅胶管，所述左密封硅胶管中填充密封硅胶，封堵住岩心柱左端面；所述玻璃真空管轴向右端面连接右密封硅胶管，所述右密封硅胶管中填充密封硅胶，封堵住岩心柱右端面。

所述加热装置为温控仪。

所述左密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根左数据线和一根导线，该左数据线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪，该导线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪；所述右密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根右数据线，该右数据线一端连接岩心柱的右端面，另一端穿出右硅胶玻璃管后连接测温装置。

所述岩心柱左端面设置左感温片，所述左数据线连接左感温片；所述岩心柱右端面设置右感温片，所述右数据线连接右感温片。

所述左密封硅胶管左端口设置活性密封塞，所述右密封硅胶管右端口设置钢制固定片。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

温控仪与抽真空管中的岩心柱接触；岩心柱末端通过数据线与测温装置连接；两端是厚软硅胶，厚层硅胶中间有小孔，整个岩心柱固定悬空在硅胶中间的孔之间。所述真空管的两端，均为带孔厚层密封硅胶，从硅胶小孔塞入岩心柱后，小孔随即闭合，维持一段较长时间内的真空不导热环境。岩心柱的两端，起始端是温控仪，末端是测温仪。各零部件均为圆柱形，使得各固态刚性物质之间，几乎没有面接触导热，其间保持真空，尽最大可能降低了散热速率。本实用新型结构简单，使用方便，创造了尽可能减少热量散失的真空导热实验环境。

附图说明

图1为一种检测岩石导热速率的装置的结构示意图；

图2为一种检测岩石导热速率的装置的主视图。

图中：温控仪1、活性密封塞2、左数据线3、钢制固定片4、玻璃真空管5、岩心柱6、真空空腔7、密封硅胶8、右数据线9、测温装置10、密封硅胶11、小孔12、左感温片13、右感温片14。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅为参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

实施例1：

如附图1、图2所示，一种检测岩石导热速率的装置，包括玻璃真空管5、加热装置、测温装置，所述玻璃真空管中横置岩心柱6，所述加热装置连接岩心柱的左端面，所述测温装置10连接岩心柱的右端面。所述玻璃真空管轴向左端面连接左密封硅胶管，所述左密封硅胶管中填充密封硅胶8，封堵住岩心柱左端面；所述玻璃真空管轴向右端面连接右密封硅胶管，所述右密封硅胶管中填充密封硅胶11，封堵住岩心柱右端面。加热装置为温控仪1，所述左密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根左数据线3和一根导线，该左数据线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪1，该导线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪1；所述右密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根右数据线9，该右数据线一端连接岩心柱的右端面，另一端穿出右硅胶玻璃管后连接测温装置10。

所述岩心柱左端面设置和左感温片13，所述左数据线连接左感温片13；所述岩心柱右端面设置右感温片14，所述右数据线连接右感温片14。

所述左密封硅胶管左端口设置活性密封塞2。可一物两用，既可以密封又可以当抽真空口使用。所述右密封硅胶管右端口设置钢制固定片4。

温控仪1与抽真空管5中的打磨后的岩心柱6接触；岩心柱6末端通过右数据线9与测温装置10连接；两端是厚软的密封硅胶8、11，两侧厚层的密封硅胶中间都有小孔12，整个岩心柱固定悬空在密封硅胶中间的小孔之间。所述真空管两端均为带孔厚层密封硅胶，从硅胶的小孔塞入岩心柱后，小孔能随即自动闭合，从而维持一段较长时间内的真空不导热环境。所述岩心柱的两端，始端是温控仪，末端是测温仪。所述各零部件均为圆柱形，这使得各固态物质之间，即使相互接触也仅为点接触关系，其间保持真空，尽最大可能降低了散热速率。

本实用新型的使用方法：首先对管道抽真空；将岩石打磨成圆柱状，塞入厚层硅胶孔内，使其在真空环境中悬空；温控仪快速升温至某一温度；让热传感片与岩心柱一端接触，一端与测温仪接触，记录两端温差ΔT；过一段时间后，记录温度均一化的时间t；对一端少量快速升温，记录温差ΔT₁，温度均一化的时间t₁；再次少量快速升温，记录温差ΔT₂，温度均一化的时间t₂；如此反复，记录ΔT₃、t₃、ΔT₄、t₄、…ΔT_n、t_n；结合导热长度l、导热面积S，导热速率相对大小可以此公式表示：V=(ΔT₁+ΔT₂+ΔT₃+ΔT₄+…+ΔT_n)/(t₁+t₂+t₃+t₄+…+t_n)*l/S。

实施例2：

如附图1-图2所示，一种检测岩石导热速率的装置，包括玻璃真空管5、加热装置、测温装置，所述玻璃真空管中横置岩心柱6，所述加热装置连接岩心柱的左端面，所述测温装置10连接岩心柱的右端面。所述玻璃真空管轴向左端面连接左密封硅胶管，所述左密封硅胶管中填充密封硅胶8，封堵住岩心柱左端面；所述玻璃真空管轴向右端面连接右密封硅胶管，所述右密封硅胶管中填充密封硅胶11，封堵住岩心柱右端面。加热装置为温控仪1，所述左密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根左数据线3和一根导线，该左数据线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪1，该导线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪1；所述右密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根右数据线9，该右数据线一端连接岩心柱的右端面，另一端穿出右硅胶玻璃管后连接测温装置10。所述岩心柱左端面设置和左感温片13，所述左数据线连接左感温片13；所述岩心柱右端面设置右感温片14，所述右数据线连接右感温片14。

实施例3：

如附图1-图2所示，一种检测岩石导热速率的装置，包括玻璃真空管5、加热装置、测温装置，所述玻璃真空管中横置岩心柱6，所述加热装置连接岩心柱的左端面，所述测温装置10连接岩心柱的右端面。所述玻璃真空管轴向左端面连接左密封硅胶管，所述左密封硅胶管中填充密封硅胶8，封堵住岩心柱左端面；所述玻璃真空管轴向右端面连接右密封硅胶管，所述右密封硅胶管中填充密封硅胶11，封堵住岩心柱右端面。加热装置为温控仪1，所述左密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根左数据线3和一根导线，该左数据线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪1，该导线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪1；所述右密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根右数据线9，该右数据线一端连接岩心柱的右端面，另一端穿出右硅胶玻璃管后连接测温装置10。所述左密封硅胶管左端口设置活性密封塞2。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非用以限定本实用新型的专利范围，其他运用本实用新型专利精神的等效变化，均应俱属本实用新型的专利范围。

Claims (5)

1.一种检测岩石导热速率的装置，其特征在于，包括玻璃真空管、加热装置、测温装置，所述玻璃真空管中横置岩心柱，所述加热装置连接岩心柱的左端面，所述测温装置连接岩心柱的右端面，所述玻璃真空管轴向左端面连接左密封硅胶管，所述左密封硅胶管中填充密封硅胶，封堵住岩心柱左端面；所述玻璃真空管轴向右端面连接右密封硅胶管，所述右密封硅胶管中填充密封硅胶，封堵住岩心柱右端面。

2.根据权利要求1所述的一种检测岩石导热速率的装置，其特征在于，所述加热装置为温控仪。

3.根据权利要求2所述的一种检测岩石导热速率的装置，其特征在于，所述左密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根左数据线和一根导线，该左数据线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪，该导线一端连接岩心柱的左端面，另一端穿出左硅胶玻璃管后连接温控仪；所述右密封硅胶管中填充的密封硅胶中心穿过一根右数据线，该右数据线一端连接岩心柱的右端面，另一端穿出右硅胶玻璃管后连接测温装置。

4.根据权利要求3所述的一种检测岩石导热速率的装置，其特征在于，所述岩心柱左端面设置左感温片，所述左数据线连接左感温片；所述岩心柱右端面设置右感温片，所述右数据线连接右感温片。

5.根据权利要求4所述的一种检测岩石导热速率的装置，其特征在于，所述左密封硅胶管左端口设置活性密封塞，所述右密封硅胶管右端口设置钢制固定片。