专利名称：一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于粉尘粒径分布测试技术领域，尤其是涉及一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置。
背景技术：
移液管法又称液体重力沉降法，其是根据不同大小的粒子在重力作用下，在液体中的沉降速度各不相同这一原理进行测试的。粒子在液体(或气体)介质中作等速自然沉降时所具有的速度，称为沉降速度，其大小可以用斯托克斯公式表示。实际测试时，将粉体试样放在液体介质中，自然沉降，经过一定时间后，不同直径的粒子将分布在不同高度的液体介质中。根据这种情况，在不同沉降时间，不同沉降高度上取出一定量的液体，称量出所取出液体中所含的粉体质量，便可以测定出粉体的粒径分布。移液管法测试过程中，所采用的液体介质称为分散液。移液管法测定颗粒粒度分布是一种经典传统的方法，与现代激光粒度仪相比其物理意义简单明了，仪器结构简单，因而具备较广的应用前景。现有实验室所采用粉尘粒径分布测试装置，主要包括液体重力沉降瓶、灌肠注射器、称量瓶、分析天平、透明恒温水槽等，其中液体重力沉降瓶上带有沉降瓶、移液管和梨形容器，且该梨形容器上带有三通活塞。测试之前，先利用斯托克斯公式且按照液体重力沉降法的测试原理，计算得出需要测试的多个不同粒径粉粒的预定吸液时间。实际测试过程中，主要包括以下步骤第一、将预先称量且干燥过的被测粉体与测试所用的分散液，加入至液体重力沉降瓶内，并将沉降瓶上下转动、摇晃数次，使得使粉粒在分散液中分散均匀，停止摇晃后，开始用秒表计时，作为起始沉降时间，同时记下室温；第二、按事先计算出的预定吸液时间进行吸液实际进行吸液时，通过匀速向外拉注射器，使得装于液体重力沉降瓶内的液体沿移液管缓缓上升，当吸到IOmL刻度线时，立即关闭活塞，并将所吸出的IOmL液体排入排液管内；随后，匀速向里推注射器，使排液管内的IOmL液体被压人已称重的称量瓶内；然后由排液管吸蒸馏水冲洗IOmL容器，冲洗水排人称量瓶中，冲洗进行2 3次；第三、按照步骤二中所述的吸液方法，且根据实现计算出的预定吸液时间进行多次吸液操作，直到吸取出要求测量的最小粒径的粉粒为止；同时记下室温；第四、对所获得所有称量瓶内的液体进行干燥处理，并对干燥后各称量瓶内的粉体质量Hii进行称量。最后，对测试得出的数据进行分析整理，便可得出被测粉体的粒径分布测试结果。但是，实际测试过程中，上述现有的粉尘粒径分布测试装置存在以下缺陷和不足第一、重复性相对较差不能重复进行多次测试，因而投入成本高，资源浪费较严重;第二、测定时间相对较长由于含有多个不同粒径粉粒的液体的吸液位置为同一位置，实际进行吸液时必须等对应粒径的粉粒均沉淀至该吸液位置以下时才能进行，因而只能按照事先计算出的预定吸液时间，由先至后分多次对含有不同粒径粉粒的液体分别进行吸取，因而测试过程中所需等待的沉淀时间较长；第三、粉尘粒径分布测试结果不够准确采用注射器进行吸液时，密封性能不好，从理论上可行，但实际操作中吸液困难，很难准确吸取定量液体至移液管中，从而导致粉尘粒径分布测试结果的精度较低。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其结构简单、设计合理、加工制作及组装方便且使用操作简便、使用效果好，不仅大幅提高了粉尘粒径分布的测定效率，而且测试精度较高。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于包括液体重力沉降瓶、盖装在所述液体重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞和安装在瓶塞上的多个吸液及移液元件，所述液体重力沉降瓶呈竖直向布设；所述瓶塞上开有多个分别供多个所述吸液及移液元件安装的安装口，且多个所述安装口的数量与多个所述吸液及移液元件的数量相同；所述吸液及移液元件包括布设于所述液体重力沉降瓶内的玻璃管以及位于所述液体重力沉降瓶外侧的移液管和吸液元件，所述移液管和吸液元件均通过连接管与玻璃管相连通，所述玻璃管呈竖直向布设；多个所述吸液及移液元件中的玻璃管的底端高度均不相同。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是所述连接管为三通玻璃管，所述三通玻璃管的三个管口分别为管口一、管口二和管口三；所述管口一、所述管口二和所述管口三分别与玻璃管、移液管和吸液兀件相接。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是多个所述安装口和多个所述吸液及移液元件的数量均为三个。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是所述吸液元件有吸液软管、吸耳球和夹装于吸液软管上的止水夹；所述吸液软管的一端与吸耳球相接，且其另一端与所述三通玻璃管的所述管口三相接。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是所述玻璃管与所述管口 一之间以及所述移液管与所述管口 二之间，均通过乳胶管进行连接。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是所述液体重力沉降瓶为圆柱形量筒。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是多个所述安装口呈均匀布设。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是所述瓶塞的直径由上至下逐渐缩小，且所述安装口为供玻璃管安装的圆形通孔，所述玻璃管由上至下插装入所述液体重力沉降瓶内。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是所述液体重力沉降瓶的外侧壁上设置有对其内部所盛装液体的体积进行测量的刻度尺，三个所述吸液及移液元件中的玻璃管的底端高度分别与所述刻度尺中的IOOml刻度线、300ml刻度线和500ml刻度线相平齐。上述一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征是所述圆柱形量筒的容积为1000ml,所述移液管的容积为10ml。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、结构简单、设计合理且加工制作方便，投入成本低。2、组装方便，主要由量筒、三通玻璃管、玻璃管、移液管和吸液元件等元件组成。[0019]3、使用操作简便，且可多次重复使用，测试成本较低。4、测定时间较短，能在三个不同沉降高度进行取样测量，因而大幅缩短了粉粒沉淀的等待时间，提闻了粉尘粒径分布的测定效率。5、对液体重力沉降瓶内所装液体的扰动较小，因而粉尘粒径分布测试精度较高。综上所述，本实用新型结构简单、设计合理、加工制作及组装方便且使用操作简便、使用效果好，不仅大幅提高了粉尘粒径分布的测定效率，而且测试精度较高。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的结构示意图。附图标记说明I—圆柱形量筒；2—瓶塞； 3_1—玻璃管；3-2一移液管；3-3—吸液兀件；3_31—吸液软管；3-32—吸耳球；3-33—止水夹；3-4—三通玻璃管；3-5—乳胶管。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括液体重力沉降瓶、盖装在所述液体重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞2和安装在瓶塞2上的多个吸液及移液元件，所述液体重力沉降瓶呈竖直向布设。所述瓶塞2上开有多个分别供多个所述吸液及移液元件安装的安装口，且多个所述安装口的数量与多个所述吸液及移液元件的数量相同。所述吸液及移液元件包括布设于所述液体重力沉降瓶内的玻璃管3-1以及位于所述液体重力沉降瓶外侧的移液管3-2和吸液元件3-3，所述移液管3-2和吸液元件3-3均通过连接管与玻璃管3-1相连通，所述玻璃管3-1呈竖直向布设。多个所述吸液及移液元件中的玻璃管3-1的底端高度均不相同。每一个所述吸液及移液元件中所包括玻璃管3-1、移液管3-2和吸液元件3-3的数量均为一个。本实施例中，所述连接管为三通玻璃管3-4，所述三通玻璃管3-4的三个管口分别为管口一、管口二和管口三。所述管口一、所述管口二和所述管口三分别与玻璃管3-1、移液管3-2和吸液元件3-3相接。本实施例中，多个所述安装口和多个所述吸液及移液元件的数量均为三个。所述液体重力沉降瓶的外侧壁上设置有对其内部所盛装液体的体积进行测量的刻度尺，三个所述吸液及移液元件中的玻璃管3-1的底端高度分别与所述刻度尺中的IOOml刻度线、300ml刻度线和500ml刻度线相平齐。实际使用时，可根据具体需要，对多个所述安装口和多个所述吸液及移液元件的数量进行相应调整。本实施例中，所述吸液元件3-3由吸液软管3-31、吸耳球3_32和夹装于吸液软管
3-31上的止水夹3-33。所述吸液软管3-31的一端与吸耳球3_32相接，且其另一端与所述三通玻璃管3-4的所述管口三相接。实际连接时，所述玻璃管3-1与所述管口一之间以及所述移液管3-2与所述管口二之间，均通过乳胶管3-5进行连接。所述液体重力沉降瓶为圆柱形量筒1，多个所述安装口呈均匀布设。本实施例中，所述瓶塞2的直径由上至下逐渐缩小，且所述安装口为供玻璃管3-1安装的圆形通孔，所述玻璃管3-1由上至下插装入所述液体重力沉降瓶内。本实施例中，所述圆柱形量筒I的容积为1000ml，所述移液管3-2的容积为10ml。实际测试之前，由于三个所述吸液及移液元件中的玻璃管3-1底端的吸液位置均不相同，因而先利用斯托克斯公式且按照液体重力沉降法的测试原理，预先计算得出三个所述吸液及移液元件所对应吸液位置的预定吸液时间。实际使用时，本实用新型的使用操作过程如下步骤一、将预先称量好的粉末和预先配置好的分散液300ml搅拌15分钟之后，倒入圆柱形量筒I中，然后缓缓向圆柱形量筒I内加分散液至600ml ；步骤二、将圆柱形量筒I左右转动、摇晃数次，使得使粉粒在分散液中分散均匀，且停止摇晃后，开始用秒表计时，作为起始沉降时间，同时记下室温；步骤三、按照预先计算出的三个所述吸液及移液元件的预定吸液时间进行吸液实际进行吸液时，吸耳球3-32进行匀速吸液，圆柱形量筒I内的液体沿玻璃管3-1缓缓上升，并通过三通玻璃管3-4缓缓流入对应的移液管3-2内，吸液时用食指手指堵住移液管
3-2的下端，当移液管3-2内液体达到IOmL时，立即用止水夹3_33吸液软管3_31夹住，然后松开食指，将移液管3-2内的IOmL液体缓缓放入称量瓶内；步骤四、按照步骤三中所述的吸液方法，且根据实现计算出的预定吸液时间重复进行吸液操作，直到吸取出要求测量的最小粒径的粉粒为止；同时记下室温；步骤五、对所获得所有称量瓶内的液体进行干燥处理，并对干燥后各称量瓶内的粉体质量Hli进行称量。最后，对测试得出的数据进行分析整理，便可得出被测粉体的粒径分布测试结果。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于包括液体重力沉降瓶、盖装在所述液体重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞(2)和安装在瓶塞(2)上的多个吸液及移液元件，所述液体重力沉降瓶呈竖直向布设；所述瓶塞(2)上开有多个分别供多个所述吸液及移液元件安装的安装口，且多个所述安装口的数量与多个所述吸液及移液元件的数量相同；所述吸液及移液元件包括布设于所述液体重力沉降瓶内的玻璃管(3-1)以及位于所述液体重力沉降瓶外侧的移液管(3-2)和吸液元件(3-3)，所述移液管(3-2)和吸液元件(3-3)均通过连接管与玻璃管(3-1)相连通，所述玻璃管(3-1)呈竖直向布设；多个所述吸液及移液元件中的玻璃管(3-1)的底端高度均不相同。
2.按照权利要求1所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于所述连接管为三通玻璃管(3-4)，所述三通玻璃管(3-4)的三个管口分别为管口一、管口二和管口三；所述管口一、所述管口二和所述管口三分别与玻璃管(3-1)、移液管(3-2)和吸液元件(3-3)相接。
3.按照权利要求1或2所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于多个所述安装口和多个所述吸液及移液元件的数量均为三个。
4.按照权利要求2所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于所述吸液元件(3-3)有吸液软管(3-31)、吸耳球(3-32)和夹装于吸液软管(3-31)上的止水夹(3-33);所述吸液软管(3-31)的一端与吸耳球(3-32)相接，且其另一端与所述三通玻璃管(3-4)的所述管口三相接。
5.按照权利要求2所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于所述玻璃管(3-1)与所述管口一之间以及所述移液管(3-2)与所述管口二之间，均通过乳胶管(3-5)进行连接。
6.按照权利要求1或2所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于所述液体重力沉降瓶为圆柱形量筒(I)。
7.按照权利要求1或2所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于多个所述安装口呈均匀布设。
8.按照权利要求1或2所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于所述瓶塞(2)的直径由上至下逐渐缩小，且所述安装口为供玻璃管(3-1)安装的圆形通孔，所述玻璃管(3-1)由上至下插装入所述液体重力沉降瓶内。
9.按照权利要求3所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于所述液体重力沉降瓶的外侧壁上设置有对其内部所盛装液体的体积进行测量的刻度尺，三个所述吸液及移液元件中的玻璃管(3-1)的底端高度分别与所述刻度尺中100ml刻度线、300ml刻度线和500ml刻度线相平齐。
10.按照权利要求6所述的一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，其特征在于所述圆柱形量筒(I)的容积为1000ml，所述移液管(3-2)的容积为10ml。
专利摘要本实用新型公开了一种移液管法测定粉尘粒径分布的测试装置，包括液体重力沉降瓶、盖装在所述液体重力沉降瓶的上部瓶口上的瓶塞和安装在瓶塞上的多个吸液及移液元件，液体重力沉降瓶呈竖直向布设；瓶塞上开有多个分别供多个吸液及移液元件安装的安装口；吸液及移液元件包括布设于所述液体重力沉降瓶内的玻璃管以及位于液体重力沉降瓶外侧的移液管和吸液元件，移液管和吸液元件均通过连接管与玻璃管相连通，所述玻璃管呈竖直向布设；多个所述吸液及移液元件中的玻璃管的底端高度均不相同。本实用新型结构简单、设计合理、加工制作及组装方便且使用操作简便、使用效果好，不仅大幅提高了粉尘粒径分布的测定效率，而且测试精度较高。
文档编号G01N15/04GK202869929SQ20122054053
公开日2013年4月10日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者刘永娟 申请人:西安科技大学