[發明專利]用于渣土改良試驗的便攜式泡沫發泡裝置

在審

• 申請號: 201811031170.0
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109374825A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 李語默;張孟喜;吳應明;加武榮;王維;李增良
• 申請（專利權）人: 上海大學;中鐵二十局集團有限公司;中鐵二十局集團第五工程有限公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種用于渣土改良試驗的便攜式泡沫發泡裝置，包括裝置外殼和設置在裝置外殼內部的液體系統和氣體系統，其特征在于：其中，所述液體系統主要包括依次串聯的泡沫原液罐(6)、液體流量表(5)、液泵(4)、和單向進液管(7)，所述泡沫原液罐(6)、液體流量表(5)和液泵(4)的液體輸入口(4.2)依次串聯組成進液管路，液泵(4)的液體輸入口(4.2)，液泵(4)的液體輸出口(4.3)、單向進液管(7)依次串聯組成液體輸出管路；

其中，所述氣體系統主要包括依次串聯的第一調節閥(1.1)和第一氣壓表(2.1)；

采用發泡槍(8)，發泡槍(8)由進料段和氣液混合段連通組成，在發泡槍(8)的進料段的后部設有第一個接口(8.1)，在發泡槍(8)進料段的前部設有第二個接口(8.2)；

發泡槍(8)的氣液混合段的氣液混合物輸出口通過管路依次串聯第四調節閥(2.4)和泡沫收集罐(9)，使生成的泡沫進入泡沫收集罐(9)進行收集；

采用三向通氣管(3)，其中，所述氣體系統的空氣輸出口與三向通氣管(3)的第一接口連通，空氣通過第一調節閥(1.1)和第一氣壓表(2.1)后進入三向通氣管(3)，所述三向通氣管(3)的第二接口依次通過第二調節閥(1.2)、第二氣壓表(2.2)的管路與液泵(4)的氣體輸入口(4.1)連通，發泡溶液壓力通過空氣泵形式的液泵(4)由壓縮空氣提供，通過液泵(4)的氣體輸入口(4.1)向進入液泵(4)的液流提供空氣驅動力，推動液流通過液體輸出口(4.3)流向發泡槍(8)的第二個接口(8.2)，進入發泡槍(8)的進料段，所述三向通氣管(3)的第三接口依次串聯第三調節閥(1.3)和第三氣壓計(2.3)并隨后連接發泡槍(8)的第一個接口(8.1)，使高壓空氣進入發泡槍(8)的進料段，將高壓空氣與泡沫原液進行混合，形成泡沫混合劑；

位于發泡槍(8)前端的氣液混合段中包含密集的曲線路徑，泡沫混合劑和高壓空氣通過狹小的曲線路徑后充分混合，隨后通過發泡槍(8)前端金屬網篩進行發泡，最終通過發泡槍(8)前端的泡沫輸出口進入泡沫收集罐(9)中進行收集。

2.根據權利要求1所述用于渣土改良試驗的便攜式泡沫發泡裝置，其特征在于：通過調節氣體系統和液體系統的各調節閥，產生不同發泡倍率的泡沫，通過泡沫收集罐(9)測量泡沫的發泡倍率。

3.根據權利要求1所述用于渣土改良試驗的便攜式泡沫發泡裝置，其特征在于：所述泡沫收集罐(9)能測量所收集的泡沫的體積，所述泡沫原液罐(6)能測量泡沫原液的體積。

4.根據權利要求3所述用于渣土改良試驗的便攜式泡沫發泡裝置，其特征在于：使用所述便攜式泡沫發泡裝置一段時間后，讀取泡沫收集罐(9)中泡沫的氣泡量讀數和泡沫原液罐(6)中的液面讀數，分別計算消耗泡沫混合液體積和產生泡沫體積，計算得到泡沫的發泡率。

5.根據權利要求1～4中任意一項所述用于渣土改良試驗的便攜式泡沫發泡裝置，其特征在于，將所述便攜式泡沫發泡裝置用于渣土改良試驗，使用步驟如下：

將發泡劑混合液裝入泡沫原液罐(6)中，關閉第一調節閥(1.1)、第二調節閥(1.2)、第三調節閥(1.3)，并將氣體系統連接外源高壓空氣，讀取第一氣壓計(2.1)的氣體系統管路中的氣流壓強讀數，使氣流壓強穩定在不高于0.8mpa；然后調節第二調節閥(1.2)，改變液泵(4)的氣泵輸液壓力大小，觀察液體流量表(5)的泡沫原液流量讀數，使其示數穩定在0.40-0.5lL/min；并調節第三調節閥(1.3)，觀察流經第三氣壓表讀數(2.3)的氣流壓強，使此處氣壓保持在0.4-0.5mpa；并調節第四調節閥(2.4)，利用橡膠軟管，將經由第四調節閥(2.4)的管路連接至泡沫收集罐(9)，收集生成的泡沫。

6.根據權利要求1～4中任意一項所述用于渣土改良試驗的便攜式泡沫發泡裝置，其特征在于：所述第一調節閥(1.1)、第二調節閥(1.2)、第三調節閥(1.3)、第四調節閥(2.4)分別通過旋轉開關來調節氣壓和泡沫流量，所述第一氣壓表(2.1)、第二氣壓表(2.2)、第三氣壓計(2.3)的量程皆為0.8mpa，所述液體流量計(5)的量程范圍為2L/min。