黏度测量装置的制作方法

专利检索2022-05-10  1



1.本技术涉及流体黏度测量领域,尤其是涉及一种黏度测量装置。


背景技术:

2.流出杯式黏度计是一种常见的用于对流体进行黏度测量的黏度计,由于液体的黏度受温度变化影响较大,因此在利用黏度杯对流体进行黏度测量或者利用标准液在对黏度杯进行检定之前,均需要将待测流体和黏度杯放入恒温装置中,待黏度杯和待测流体温度相同并恒定后再进行黏度测量;但在测量过程中,还是需要将黏度杯和流体从恒温装置中取出,拿到室温环境下进行测量,黏度杯与流体均会与室内环境发生一定程度的热交换,使得测试结果受温度影响而出现较大的误差。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供一种黏度测量装置,以在一定程度上降低室内环境温度对流出杯式黏度计的黏度测量结果的影响。
4.本发明提供了一种黏度测量装置包括黏度杯、导热筒和恒温箱;所述恒温箱包括第一箱体,所述第一箱体内装有导热介质;所述导热筒设置于所述第一箱体内,所述导热筒的两端与所述第一箱体的顶壁和底壁相连接,且所述导热筒的两端贯穿所述第一箱体的顶壁和底壁;所述导热筒与所述黏度杯相适配,使得所述黏度杯的侧壁与所述导热筒的侧壁相贴合,所述黏度杯下方的流出管伸出所述导热筒。
5.进一步地,所述的黏度测量装置还包括恒温控温装置;所述第一箱体的侧壁设置有进液口和出液口,所述进液口和所述出液口与所述恒温控温装置相连通,以通过所述恒温控温装置对所述第一箱体内的导热介质进行温度控制。
6.进一步地,所述导热筒的材质为铜。
7.进一步地,所述恒温箱还包括敞口的第二箱体,且所述第二箱体与所述第一箱体相连通;所述第二箱体上设置有支撑件,所述支撑件用于放置装有待测流体的试剂杯,使得所述试剂杯的杯体能够浸入所述第二箱体内的导热介质中。
8.进一步地,所述支撑件包括环形的支撑部和两个支撑臂;两个所述支撑臂相对设置于所述支撑部的径向方向的两端,两个所述支撑臂分别搭放于所述第二箱体的两端的侧壁上,以使所述支撑部悬挂于所述第二箱体上;所述试剂杯能够放置于所述支撑部上,且所述试剂杯的杯身能够穿过所述支撑部以伸入所述第二箱体的导热介质中。
9.进一步地,所述支撑件的数量为多个,多个所述支撑件间隔设置于所述第二箱体上。
10.进一步地,所述的黏度测量装置还包括图像采集设备和上位机;所述图像采集设备设置于所述恒温箱的下方,所述图像采集设备用于采集所述黏度杯内待测流体流出状态的实时图像;所述图像采集设备与所述上位机通讯连接,所述上位机能够对所述实时图像进行分析,以获得所述待测流体流出状态和流出时间的关系。
11.进一步地,所述图像采集设备通过连接杆与所述恒温箱相连接并悬挂于所述恒温箱的下方;所述连接杆上滑动设置有连接件,所述图像采集设备与所述连接件相连接,以使所述图像采集设备能够升降;所述连接件上设置有定位件,所述定位件用于将所述连接件固定于所述连接杆上。
12.进一步地,所述恒温箱的下方设置有多个支腿,多个所述支腿沿所述恒温箱的周向间隔分布;每个所述支腿的下方均设置有可调节脚垫,以对所述恒温箱的水平度进行调节。
13.进一步地,所述恒温箱上设置有水平仪。
14.与现有技术相比,本发明的有益效果为:
15.本发明提供的黏度测量装置包括恒温箱、导热筒和黏度杯。恒温箱包括第一箱体,第一箱体装有具有预定温度的导热介质,第一箱体沿竖直方向形成有顶壁和底壁,导热筒沿竖直方向设置于第一箱体内,且导热筒的上端与第一箱体的顶壁相连接,导热筒的下端与第一箱体的底壁相连接;导热筒的上端贯穿第一箱体的顶壁,导热筒的下端贯穿第一箱体的底壁,从而通过导热筒在第一箱体内形成一个上下敞开的空心腔室,且该空心腔室与第一箱体不连通。导热筒与黏度杯相适配,黏度杯能够经由导热筒上端的开口放置于导热筒内,且黏度杯的外侧壁与导热筒的外侧壁相贴合;从而使黏度杯可以进入到第一箱体的中部,黏度杯能够通过导热筒与第一箱体内的导热介质进行热交换,使黏度杯的温度达到预定温度并保持恒定。当黏度杯放置于导热筒内时,由于导热筒的下端也为敞口,黏度杯下端的流出管将从导热筒下端的敞口伸出第一箱体;从而在通过该黏度杯对流体黏度进行测量或者利用标准液对该黏度杯进行检定时,无需将黏度杯从恒温箱内取出,只需将待测流体或者标准液倒入位于恒温箱内的黏度杯中,然后观测待测流体或标准液的流出时间即可;进而保证测量过程中,黏度杯始终处于恒温状态,避免外界环境温度与黏度杯进行热交换而影响测量结果的准确性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明实施例提供的黏度测量装置的结构示意图。
18.附图标记:
[0019]1‑
第一箱体,11

水平仪,12

支腿,13

可调节脚垫,2

第二箱体,3

导热筒,4

支撑件,5

图像采集设备,6

上位机,7

连接杆,71

连接件,72

定位件。
具体实施方式
[0020]
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0021]
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要
求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。
[0022]
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。
[0023]
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]
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”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,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。
[0025]
下面参照图1描述根据本技术一些实施例所述的黏度测量装置。
[0026]
本技术提供了一种黏度测量装置,通过流杯法对流体黏度进行测量;如图1所示,黏度测量装置包括恒温箱、导热筒3和黏度杯。
[0027]
恒温箱包括第一箱体1,第一箱体1装有具有预定温度的导热介质,如导热水或导热油等;第一箱体1沿竖直方向形成有顶壁和底壁,导热筒3沿竖直方向设置于第一箱体1内,且导热筒3的上端与第一箱体1的顶壁相连接,导热筒3的下端与第一箱体1的底壁相连接;导热筒3的上端贯穿第一箱体1的顶壁,导热筒3的下端贯穿第一箱体1的底壁,从而通过导热筒3在第一箱体1内形成一个上下敞开的空心腔室,且该空心腔室与第一箱体1不连通。
[0028]
导热筒3与黏度杯相适配,黏度杯能够经由导热筒3上端的开口放置于导热筒3内,且黏度杯的外侧壁与导热筒3的外侧壁相贴合;从而使黏度杯进入到第一箱体1的中部,黏度杯能够通过导热筒3与第一箱体1内的导热介质进行热交换,使黏度杯的温度达到预定温度并保持恒定。
[0029]
需要说明的是,黏度杯和恒温箱内导热介质能够达到并保持恒定的预定温度可以为一个温度点,也可以为一个预定的温度范围。
[0030]
优选地,黏度杯的上端形成有搭接部,当将黏度杯放置于导热筒3内时,黏度杯的杯身进入到导热筒3内,黏度杯上端的搭接部将搭接在第一箱体1的顶壁上,从而将黏度杯稳定地放置于导热筒3内。
[0031]
当黏度杯放置于导热筒3内时,由于导热筒3的下端也为敞口,黏度杯下端的流出管将从导热筒3下端的敞口伸出第一箱体1;从而在通过该黏度杯对流体黏度进行测量或者利用标准液对该黏度杯进行检定时,无需将黏度杯从恒温箱内取出,只需将待测流体或者标准液倒入位于恒温箱内的黏度杯中,然后观测待测流体或标准液的流出时间即可;进而保证测量过程中,黏度杯始终处于恒温状态,避免外界环境温度与黏度杯进行热交换而影响测量结果的准确性。
[0032]
在本技术的一个实施例中,优选地,黏度测量装置还包括恒温控温装置;第一箱体1的侧壁上设置有与第一箱体1相连通的进液口和出液口,恒温控温装置上也设置有进液口和出液口,第一箱体1的进液口与恒温控温装置的出液口相连通,第一箱体1的出液口与恒
温控温装置的进液口相连通,从而在第一箱体1和恒温控制装置之间形成导热介质的循环回路。导热介质能够由第一箱体1流入恒温控温装置内,由恒温控制装置的温控元件将导热介质的温度调节至预定温度后再回流至第一箱体1内,从而保证第一箱体1内的导热介质始终处于预定的温度范围内,进而保证黏度杯处于预定温度并保持恒定。
[0033]
优选地,第一箱体1上的进液口位于第一箱体1的下端,第一箱体1上的出液口位于第一箱体1的上端,从而使导热介质能够存放于第一箱体1内,并在第一箱体1内具有足够的液位高度。
[0034]
在本技术的一个实施例中,优选地,导热筒3的材质为铜,铜具有良好的导热性能,利用铜材质的导热筒3在黏度杯与导热介质之间传递热能,能够显著地提高黏度杯与导热介质之间的传热效率,从而在将黏度杯放置于导热筒3内后,导热介质能够快速地与黏度杯进行热交换,使黏度杯的温度达到预定温度并保持恒定。
[0035]
在本技术的一个实施例中,优选地,恒温箱还包括第二箱体2,第二箱体2与第一箱体1并排设置,且第二箱体2与第一箱体1相连通,使得第一箱体1内的导热介质能够进入到第二箱体2内并在第二箱体2内形成预定的液位高度;第二箱体2通过第一箱体1与恒温控温装置相连通,从而使第二箱体2内的导热介质也具有预定温度并能够保持恒定。
[0036]
第二箱体2为上方敞口的箱体,且第二箱体2的上端设置有支撑件4,装有待测流体或者标准液的试剂杯能够放置于支撑件4上,使得试剂杯的杯体能够浸入到第二箱体2内的导热介质中。
[0037]
优选地,支撑件4包括环形的支撑部和两个支撑臂,两个支撑臂相对设置于支撑部的径向方向的两端;两个支撑臂能够分别搭放在第二箱体2的两端的侧壁上,从而使支撑部悬挂于第二箱体2的上方。试剂杯能够放置于支撑部上,且试剂杯的杯身穿过环形的支撑部并浸入到第二箱体2内的导热介质中,从而通过第二箱体2的导热介质与试剂杯内的待测流体或标准液进行热交换,使得待测流体或标准液的温度达到预定的测试温度并保持恒定。
[0038]
在该实施例中,优选地,关于恒温箱的第一箱体1和第二箱体2,第一箱体1和第二箱体2可以为一整个箱体,即一个箱体的右侧为第一箱体1,左侧为第二箱体2,第一箱体1的部分上端盖设有顶板形成第一箱体1的顶壁。
[0039]
优选地,第一箱体1和第二箱体2也可以为独立的箱体,即在一个箱体的中间设置隔板,通过隔板将该箱体分隔为左右两个独立的箱体,位于右侧的为第一箱体1,且第一箱体1的上端设置有顶壁;位于左侧的为敞口的第二箱体2。第一箱体1和第二箱体2之间的隔板上设置有第一通孔和第二通孔,用于连通第一箱体1和第二箱体2;其中,第一通孔位于隔板的下端,第一箱体1内的导热介质能够经由第一通孔流入第二箱体2内;第二通孔位于隔板的上端,第二箱体2内的介质能够经由第二通孔流回第一箱体1内,同时由于第一通孔与第二通孔之间的高度差,使得导热介质能够在第二箱体2内形成预定的液面高度,使得装有待测流体或标准液的试剂杯能够顺利地浸入到第二箱体2内的导热介质中。
[0040]
在本技术的一个实施例中,优选地,导热筒3的数量为多个,多个导热筒3并排间隔地设置于第一箱体1上,以使第一箱体1内的导热介质能够同时与多个黏度杯进行热交换,使多个黏度杯同时达到预定的测试温度并保持恒定;从而使本技术的黏度测量装置可同时对多个黏度杯进行检定,或者同时对多个流体进行黏度检测。
[0041]
优选地,第二箱体2上支撑件4的数量为多个,多个支撑件4间隔分部于第二箱体2
上,每个支撑件4上均可放置一个装有待测流体的试剂杯,多个试剂杯中可以根据测试需要装相同的流体,或者几种不同的流体。
[0042]
在具体测量时,首先将黏度杯和装有流体的试剂杯分别放置于恒温箱内进行热交换;当流体的温度和黏度杯的温度均在恒温箱内达到预定的测试温度后,操作人员可将流体倒入黏度杯内,从开启黏度杯下方的流出管时开始计时,然后从恒温箱下方观测流体从流出管中流出的状态,当流体出现断流时的瞬间停止计时,该时间点为黏度杯流出时间结束点,这个时间段则为黏度杯测量的流出时间,该流出时间与同体积的标准液流出时间之比即为该流体的黏度。
[0043]
在本技术的一个实施例中,优选地,黏度测量装置还包括图像采集设备5和上位机6;图像采集设备5设置于第一箱体1的下方,图像采集设备5的图像采集端朝向流出管伸出第一箱体1的部分;在黏度杯对流体黏度进行测量时,流体从流出管流出,图像采集设备5能够获取流体流出黏度杯的流出状态的实时图像。图像采集设备5与上位机6通讯连接,上位机6能够根据该实时图像对流体的断流特征进行分析和判断,从而精确地获取黏度杯流出时间结束点,避免人工观测和判定存在的视觉误差,进而提高测量结果的准确性。具体来说,在实际操作中,黏度杯流出时间结束点偏差在很大程度上影响测量结果的准确性,因此准确地获取黏度杯流出时间结束点对于在实际检测中是非常重要的,如上所述,在本技术中,利用图像采集设备5与上位机6两者彼此协作,精确地获取黏度杯流出时间结束点,如此保证了黏度测量的精确性。
[0044]
优选地,图像采集设备5为摄像头。
[0045]
在该实施例中,优选地,图像采集设备5通过连接杆7悬挂安装于恒温箱的下方,以能够获取位于恒温箱下方的流出管中流体流出状态的实时图像。连接杆7沿竖直方向设置,连接杆7的上端与恒温箱的箱体相连接;连接杆7上设置有连接件71,图像采集设备5与连接件71相连接;且连接件71与连接杆7为滑动连接,使连接件71和图像采集设备5能够在连接杆7上沿竖直方向上下滑动;从而可以调节推向采集设备的高度,使图像采集设备5能够正对流出管的下方,以获取到清晰的流体从流出管下方流出的实时图像。
[0046]
连接件71上还设置有定位件72,当图像采集设备5被调整至适宜高度位置后,通过定位件72能够将连接件71与连接杆7连接,使连接件71固定在连接杆7上,从而保证图像采集设备5被稳定地安装在恒温箱下方的预定位置处。
[0047]
优选地,定位件72可以为紧固螺钉,连接件71上开设有与紧固螺钉相适配的螺纹孔,使紧固螺钉螺接于连接件71上;当图像采集设备5被调整至合适高度后,旋拧紧固螺钉,使紧固螺钉的一端紧抵在连接杆7上,从而将连接件71固定在连接杆7上。
[0048]
在本技术的一个实施例中,优选地,恒温箱的下方通过支腿12支撑于水平的地面或操作平台上,支腿12的数量为多个,多个支腿12沿恒温箱的周向间隔分布于恒温箱的下方。每个支腿12的下方均设置有一个可调节脚垫13,通过可调节脚垫13能够对每个支腿12的长度进行调节,以对恒温箱的水平度进行调节,从而保证黏度杯在放置于导热筒3内时,黏度杯处于竖直状态,黏度杯下方的流出管也处于竖直状态,流体能够沿竖直方向从黏度杯下方的流出管流出,进而保证黏度测量结果的准确性。
[0049]
在该实施例中,优选地,恒温箱上还设有水平仪11,通过水平仪11可观测恒温箱是否处于水平。
[0050]
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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