CN212872119U - 一种塑料管材氧气渗透性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种塑料管材氧气渗透性能测试装置，包括：控制主机、密封容器、加压装置、试样室、氮气置换装置、排气管路，所述氮气置换装置及所述排气管路连接密封容器，所述密封容器通过输入管路连接试样室，所述试样室通过输出管路连接密封容器，所述输入管路上连接有加压装置，所述输出管路上设置有球阀、压力传感器、流量传感器、溶氧变送器及温度传感器，所述压力传感器、流量传感器、溶氧变送器及温度传感器连接所述控制主机。本实用新型提供的塑料管材氧气渗透性能测试装置，能实现GB/T 34437‑2017的动态和静态两种测试方法，成功测试塑料管材氧气渗透性能，该装置使用常见的配件，组装起来简单快捷，成本低廉。

Description

一种塑料管材氧气渗透性能测试装置

技术领域

本实用新型涉及聚合物材料气体渗透性能测试技术领域，特别是涉及一种塑料管材氧气渗透性能测试装置。

背景技术

早在上世纪八十年代初，欧洲技术人员就发现在采暖系统中应用塑料管材时，系统中金属部件易氧化、易腐蚀。经研究后发现，这是因为普通的塑料管材不能阻隔氧气的渗透，氧气有利于某些细菌和微生物的生长，使管材内部细菌和微生物大量繁殖，逐渐形成生物粘泥，造成管材内部流体输送不畅，甚至出现堵塞现象，同时氧气的不断渗入还会导致管材和其他相关设备寿命缩短，因此，塑料管材阻氧性能好坏直接关系到管材的应用性能。为此，我国在2017 年发布了GB/T 34437-2017《多层复合塑料管材氧气渗透性能测试方法》标准，对塑料管材阻氧性能的测试方法进行了具体的描述和要求。此标准为首次发布，故国内还未见有商品化产品和技术。

塑料管材氧气渗透性能测试设备主要检测在规定条件下管材试样管壁的氧气渗透量，在测试过程中使氧气只能通过试样管壁渗透，通过测定封闭系统内水中溶解氧浓度的增加值可以测得氧气渗透率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种塑料管材氧气渗透性能测试装置，能实现 GB/T34437-2017的动态和静态两种测试方法，成功测试塑料管材氧气渗透性能，该装置使用常见的配件，组装起来简单快捷，成本低廉。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种塑料管材氧气渗透性能测试装置，包括：控制主机、密封容器、加压装置、试样室、氮气置换装置、排气管路，所述氮气置换装置及所述排气管路连接所述密封容器，所述密封容器循环连接所述试样室，所述试样室包括试样管材，所述密封容器通过输入管路连接所述试样管材输入端，所述试样管材的输出端通过输出管路连接所述密封容器，所述输入管路上连接有加压装置，所述输出管路上设置有球阀、压力传感器、流量传感器、溶氧变送器及温度传感器，所述压力传感器、流量传感器、溶氧变送器及温度传感器电性连接所述控制主机。

可选的，所述密封容器包括箱体和加热器，所述加热器电性连接所述控制主机，用于加热箱体中的水。

可选的，所述氮气置换装置包括氮气瓶和氮气减压器，用于置换出多余的氧气，所述氮气置换装置与所述密封容器间连接有球阀。

可选的，所述排气管路上设有球阀。

可选的，所述试样室还包括恒温实验箱，所述试样管材设置于所述恒温试验箱内，所述恒温试验箱上设置有输入口及输出口，所述输入管路通过输入口连接所述试样管材，所述输出管路通过输出口连接所述试样管材，所述输入口及输出口上均连接有球阀。

可选的，所述输入管路、所述输出管路均为不锈钢管。

可选的，所述加压装置包括过滤器及离心泵，用于给水加压。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的塑料管材氧气渗透性能测试装置，管路采用了不锈钢管防止了氧气的泄漏导致的测试不准确；恒温实验室的输入口和输出口均设置了阀门，可以实现静态实验和动态实验的切换；设置了温度传感器，可以根据显示的温度来决定是否打开加热器；设置了氮气置换装置和排气装置，通过充入氮气置换出多余的氧气来保持实验环境下的含氧率；输出管路上设置了阀门、压力传感器、流量传感器，可根据测量得到的数据调节管路上的阀门和加压装置的频率，控制管路里的水流速和压力数据符合GB/T 34437-2017里的标准；采用控制主机连接各种传感器的方法，能够实时的将数据记录下来；该装置使用常见的配件，组装起来简单快捷，成本低廉。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例塑料管材氧气渗透性能测试装置结构示意图。

附图标记：1、控制主机；2、密封容器；3、输入管路；4、加压装置；5、压力传感器；6、流量传感器；7、溶氧变送器；8、试样室；9、加热器；10、输出管路；11、氮气置换装置；12、排气管路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种塑料管材氧气渗透性能测试装置，能实现 GB/T34437-2017的动态和静态两种测试方法，成功测试塑料管材氧气渗透性能，该装置使用常见的配件，组装起来简单快捷，成本低廉。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型实施例塑料管材氧气渗透性能测试装置结构示意图，如图1所示，本实用新型实施例提供的塑料管材氧气渗透性能测试装置，包括：控制主机1、密封容器2、加压装置4、试样室8、氮气置换装置11、排气管路12，所述氮气置换装置11及所述排气管路12连接所述密封容器2，所述密封容器2循环连接所述试样室8，所述试样室8包括试样管材，所述密封容器 2通过输入管路3连接所述试样管材输入端，所述试样管材的输出端通过输出管路10连接所述密封容器2，所述输入管路3上连接有加压装置4，所述输出管路10上设置有球阀、压力传感器5、流量传感器6、溶氧变送器7及温度传感器，所述压力传感器5、流量传感器6、溶氧变送器7及温度传感器电性连接所述控制主机1。

所述密封容器2包括箱体和加热器9，所述加热器9电性连接所述控制主机1，用于加热箱体中的水。

所述氮气置换装置11包括氮气瓶和氮气减压器，用于置换出多余的氧气，所述氮气置换装置11与所述密封容器2间连接有球阀。

所述排气管路12上设有球阀。

所述试样室8还包括恒温实验箱，所述试样管材设置于所述恒温试验箱内，所述恒温试验箱上设置有输入口及输出口，所述输入管路3通过输入口连接所述试样管材，所述输出管路10通过输出口连接所述试样管材，所述输入口及输出口上均连接有球阀。

所述输入管路3、所述输出管路10均为不锈钢管，防止氧气渗透导致实验数据不准确。

所述加压装置4包括过滤器及离心泵，用于给水加压。

本实用新型提供的塑料管材氧气渗透性能测试装置的工作原理：用氮气置换装置将密封容器内的多余的氧排出，使其满足GB/T 34437的氧浓度要求，用加压装置将从密封容器内的水加压后通过输入管路送入试样室内的试样管材里，再从试样管材另一端通过输出管路回到密封容器。输出管路设置有温度、压力、流量、氧浓度传感器，不断监测各项指标，通过主控制器记录各项指标，并计算出氧气渗透量。

本实用新型提供的塑料管材氧气渗透性能测试装置的工作过程：通过温度传感器、压力传感器、溶氧变送器及流量传感器获得各项指标数据并传送到主控制器内记录，供工作人员查看，工作人员可通过主控制器控制加热器来调节水的温度，可通过调节管路上的球阀及加压装置的频率来调整管路里的水流速及压力值，使其保持恒定，可以通过调节氮气置换装置及排气管路来使密封容器内的水满足GB/T 34437的氧浓度要求；动态实验过程：开始水循环，不补充水，保持水的温度及压力在设定值，1小时后使用主控制器通过溶氧变送器记录水中氧浓度，然后计算氧气渗透量；静态实验过程：停止水循环后，关闭输入口球阀及输出口球阀，使试样管材与密封容器隔离，为避免出现真空，应先关闭输出口球阀，再关闭输入口球阀，静置6小时后，打开试样管材两端的球阀，使来自密封容器的水流过试样管材，并利用主控制器通过溶氧变送器记录水中氧浓度，然后计算氧气渗透量。

本实用新型提供的塑料管材氧气渗透性能测试装置，管路采用了不锈钢管防止了氧气的泄漏导致的测试不准确；恒温实验室的输入口和输出口均设置了阀门，可以实现静态实验和动态实验的切换；设置了温度传感器，可以根据显示的温度来决定是否打开加热器；设置了氮气置换装置和排气装置，通过充入氮气置换出多余的氧气来保持实验环境下的含氧率；输出管路上设置了阀门、压力传感器、流量传感器，可根据测量得到的数据调节管路上的阀门和加压装置的频率，控制管路里的水流速和压力数据符合GB/T 34437-2017里的标准；采用控制主机连接各种传感器的方法，能够实时的将数据记录下来；该装置使用常见的配件，组装起来简单快捷，成本低廉。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种塑料管材氧气渗透性能测试装置，其特征在于，包括：控制主机、密封容器、加压装置、试样室、氮气置换装置、排气管路，所述氮气置换装置及所述排气管路连接所述密封容器，所述密封容器循环连接所述试样室，所述试样室包括试样管材，所述密封容器通过输入管路连接所述试样管材输入端，所述试样管材的输出端通过输出管路连接所述密封容器，所述输入管路上连接有加压装置，所述输出管路上设置有球阀、压力传感器、流量传感器、溶氧变送器及温度传感器，所述压力传感器、流量传感器、溶氧变送器及温度传感器电性连接所述控制主机。

2.根据权利要求1所述的塑料管材氧气渗透性能测试装置，其特征在于，所述密封容器包括箱体和加热器，所述加热器电性连接所述控制主机，用于加热箱体中的水。

3.根据权利要求1所述的塑料管材氧气渗透性能测试装置，其特征在于，所述氮气置换装置包括氮气瓶和氮气减压器，用于置换出多余的氧气，所述氮气置换装置与所述密封容器间连接有球阀。

4.根据权利要求1所述的塑料管材氧气渗透性能测试装置，其特征在于，所述排气管路上设有球阀。

5.根据权利要求1所述的塑料管材氧气渗透性能测试装置，其特征在于，所述试样室还包括恒温试验箱，所述试样管材设置于所述恒温试验箱内，所述恒温试验箱上设置有输入口及输出口，所述输入管路通过输入口连接所述试样管材，所述输出管路通过输出口连接所述试样管材，所述输入口及输出口上均连接有球阀。

6.根据权利要求1所述的塑料管材氧气渗透性能测试装置，其特征在于，所述输入管路、所述输出管路均为不锈钢管。

7.根据权利要求1所述的塑料管材氧气渗透性能测试装置，其特征在于，所述加压装置包括过滤器及离心泵，用于给水加压。

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