[實(shí)用新型]以失去流動(dòng)時(shí)間表征泡沫流體凝結(jié)特性的測(cè)試裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201521035796.0
• 申請(qǐng)日: 2015-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205192907U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯義;王海橋;田兆君;葉青;王濤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N11/00
• 分類(lèi)號(hào): G01N11/00;G01N33/38
• 代理公司: 湘潭市匯智專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 43108
• 代理人: 宋向紅

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于一種泡沫流體凝結(jié)特性測(cè)試裝置，具體涉及一種以失去流 動(dòng)時(shí)間表征泡沫流體凝結(jié)特性的測(cè)試裝置。

背景技術(shù)

泡沫流體具有良好的裂隙滲流和向上堆積的特點(diǎn)并且在凝結(jié)固化后擁有 優(yōu)越的隔熱能力，故其已成為未來(lái)礦井及煤田防治煤自燃的主要技術(shù)手段。因 為水泥基泡沫流體的滲流擴(kuò)散形態(tài)及范圍很大程度上取決于其凝結(jié)特征，并且 在現(xiàn)澆施工中灌注量、灌注范圍的界定也取決于其凝結(jié)時(shí)間，所以水泥基泡沫 流體的凝結(jié)特征是最需要考慮的因素。但是對(duì)于水泥基泡沫流體，其凝結(jié)時(shí)間 的測(cè)定方法的研究非常少。如國(guó)內(nèi)學(xué)者范麗龍?zhí)岢龅摹杜菽炷聊Y(jié)時(shí)間的 實(shí)驗(yàn)研究》中主要側(cè)重的是泡沫劑用量對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響，凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定采 用的是混凝土凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定方法即貫入阻力法，這和水泥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T1346-2011中提供的利用維卡儀的初凝針和終凝針測(cè)定水泥凝結(jié)時(shí)間的方 法一樣不適用于多孔非均質(zhì)的泡沫流體，原因是當(dāng)測(cè)試針貫入泡沫流體材料中 時(shí)，其會(huì)通過(guò)泡沫空間和孔壁液膜，而泡沫空間中為空氣，對(duì)貫入針的阻力基 本為零導(dǎo)致測(cè)定數(shù)據(jù)會(huì)有誤差。而泡沫混凝土的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T266-2011中僅 提供了泡沫混凝土的稠度標(biāo)準(zhǔn)，并未給出凝結(jié)時(shí)間測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)。因此提出一種 準(zhǔn)確有效的泡沫流體凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定方法十分有必要。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種以失去流動(dòng)時(shí)間表征泡沫流體凝結(jié)特性 的測(cè)試裝置。為解決上述問(wèn)題，通過(guò)分析水泥基泡沫流體的微觀機(jī)理，得出在 凝結(jié)過(guò)程中對(duì)單個(gè)泡沫體而言其水化反應(yīng)促進(jìn)泡沫孔壁迅速凝結(jié)，泡孔穩(wěn)定性 增強(qiáng)，結(jié)構(gòu)不易變形，最終導(dǎo)致單個(gè)泡沫體流動(dòng)阻力加大，流動(dòng)困難。對(duì)整體 而言泡沫孔壁上水化產(chǎn)物增多，并且整體析出，在不同顆粒之間相互橋接，單 個(gè)泡沫顆粒連成一片，整體流動(dòng)，相互阻礙，最終慢慢失去流動(dòng)性，達(dá)到凝結(jié) 狀態(tài)。為此我們通過(guò)本實(shí)用新型裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并提出失去流動(dòng)時(shí)間(Loss fluiditytime，LFT)指標(biāo)，作為表征無(wú)機(jī)固化泡沫流體的凝結(jié)特性，LFT表示 當(dāng)泡沫流體達(dá)到不再流動(dòng)狀態(tài)所需的時(shí)間。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：該以失去流動(dòng)時(shí)間表 征泡沫流體凝結(jié)特性的測(cè)試裝置，它包括測(cè)試架和測(cè)量容器；所述測(cè)試架包括 底板，在底板上豎向固定有兩塊支撐板，兩塊支架板互成90度角通過(guò)所述兩 塊支撐板固定于底板上，在底板的四個(gè)角上分別設(shè)有一個(gè)調(diào)平螺絲和一個(gè)調(diào)平 螺母；所述測(cè)量容器為長(zhǎng)方體，其上端開(kāi)口，在測(cè)量容器的器壁中部刻劃有一 條初始線(xiàn)，以測(cè)量容器一側(cè)面的一條豎邊底端至另一條豎邊上部的連線(xiàn)作為至 平線(xiàn)；當(dāng)測(cè)量容器放置于兩塊支架板所形成的90度角內(nèi)時(shí)，測(cè)量容器水平放 置時(shí)位于初始線(xiàn)處體積量的待測(cè)泡沫流體在重力作用下緩慢流動(dòng)，最后流至水 平時(shí)泡沫流體頂部水平面正好停留在至平線(xiàn)處。

具體的，所述測(cè)試架的底板、支撐板、支架板以及測(cè)量容器均采用有機(jī)玻 璃材料制成。

具體的，所述兩塊支架板分別與底板成60度和30度夾角通過(guò)支撐板固定 于底板上；所述測(cè)量容器的長(zhǎng)、寬、高分別為10cm、10cm、23cm，初始線(xiàn)位于 距測(cè)量容器底面10cm的高度處，至平線(xiàn)位于測(cè)量容器一側(cè)面的對(duì)角線(xiàn)上。

本實(shí)用新型的測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、構(gòu)思巧妙、操作簡(jiǎn)便、結(jié)果準(zhǔn)確，其創(chuàng) 新點(diǎn)及有益效果主要體現(xiàn)在如下幾點(diǎn)：

(1)使用通過(guò)取相同時(shí)間間隔反復(fù)傾斜容器并將泡沫流體每次到達(dá)至平 線(xiàn)的時(shí)間進(jìn)行函數(shù)擬合后得到的漸近線(xiàn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間作為泡沫流體的凝結(jié)時(shí)間， 并將凝結(jié)時(shí)間稱(chēng)為失去流動(dòng)時(shí)間(LFT)，這樣測(cè)試的結(jié)果準(zhǔn)確性更高。

(2)使用便于觀察和操作的透明的有機(jī)玻璃為實(shí)驗(yàn)裝置，較其他測(cè)試方 法便捷、科學(xué)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的俯視圖。

圖3是本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)流程示意圖。

圖4是本實(shí)用新型的函數(shù)擬合圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。