一种高分子材料膜透过性测试装置的制作方法

本实用新型涉及高分子材料模技术领域，具体是一种高分子材料膜透过性测试装置。

背景技术：

高分子材料膜是以有机高分子聚合物为材料制成的薄膜。随着石油工业和科技的发展，高分子膜的应用领域不断扩大，由最初的包装膜发展到了智能高分子膜、高分子功能膜等。其中用量最大的是选择性分离膜，如离子交换膜、微孔过滤膜、超过滤膜、液膜、液晶膜等。已应用的领域有核燃料及金属提炼、气体分离、海水淡化、超纯水制备、污废处理、人工脏器的制造、医药、食品、农业、化工等各方面。

高分子材料膜的透过性是其重要指标，例如一些气体分离的高分子材料膜，决定着高分子材料膜的分离速率，测试高分子材料膜的透过性时，一般利用试验气体会在压差梯度的作用下,由高压侧向低压侧渗透，通过对低压侧内压强的监测处理，从而得出所测分离膜的各项阻隔性参数。现有的一些高分子材料膜透过性测试装置，结构简单，测试准确性不高，且不能批量对比测试，测试不全面；因此，本领域技术人员提供了一种高分子材料膜透过性测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高分子材料膜透过性测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高分子材料膜透过性测试装置，包括底座、下腔板、上腔板和密封外罩，所述底座顶部设置有若干支脚，支脚上端与下腔板的底部固定连接，下腔板顶面开有若干下腔，下腔腔底设置有贯通下腔板底部的第一压力气道和抽真空气道，下腔板底部对应第一压力气道连通有第一气压表，下腔板底部对应抽真空气道通过导管与第一真空泵的输入端连通，第一真空泵和对应抽真空气道之间的导管上设置有第一电磁阀，下腔板顶面顶面上设置有高分子膜；所述下腔板正上方设置有上腔板，上腔板位于密封外罩内，密封外罩上腔内底固定固定安装有第一液压缸，第一液压缸下端与上腔板顶部固定连接，上腔板顶部两侧设置有伸缩杆，伸缩杆上端与密封外罩上腔内底固定连接，上腔板底面设置有若干与下腔对应的上腔，上腔的上腔底设置有贯通上腔板顶面的第二压力气道和测试进气道，上腔板顶面对应第二压力气道连通有第二气压表，上腔板顶面对应测试进气道通过软气管与密封外罩顶部设置的第二电磁阀连通，第二电磁阀通过软气管与外部测试用气源连通，密封外罩顶部固定安装有第二真空泵，第二真空泵的输入端通过导管与密封外罩内腔连通，并且该导管上设置有第三电磁阀；所述底座顶部两侧设置有支柱，支柱上端与顶板底部固定连接，顶板底部固定安装有第二液压缸，第二液压缸下端与密封外罩的顶部固定连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述密封外罩的两侧设置有侧耳，支柱与侧耳上设置有的通孔滑动连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述下腔板顶面与侧壁间设置有坎肩，坎肩上适配有压环，高分子膜的四周被压环压紧在坎肩上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述上腔板底面位于上腔的四周开有的环形槽中设置有第一橡胶密封圈，下腔板顶面位于下腔的四周开有的环形槽中设置有橡胶垫圈。

作为本实用新型再进一步的方案：所述底座顶部对应密封外罩下端口设置有环形槽，并且该环形槽中设置有第二橡胶密封圈。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一液压缸和第二液压缸均为电动液压缸。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一气压表、第二气压表、第一真空泵、第二真空泵、第一液压缸和第二液压缸均与外部工业控制计算机电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型在结构上设计合理，通过第二液压缸伸长使得密封外罩与底座压合并利用第二橡胶密封圈密封，然后第三电磁阀打开并且第二真空泵工作将密封外罩和底座的密封内腔内的空气抽出，并通过第一气压表测得气压值变化并反馈给外部工业控制计算机来监控，直到密封外罩和底座的密封内腔真空度达到指定值时，第三电磁阀关闭并且第二真空泵停止工作，第一液压缸伸长使得上腔板与下腔板压合并利用第一橡胶密封圈和橡胶垫圈压紧密封，使得上腔和下腔被高分子膜隔开密封，然后第一电磁阀打开并且第一真空泵工作将下腔彻底抽真空，且利用第二气压表反馈给外部工业控制计算机来监控，提高真空度，排出外部干扰，增加测试准确性；然后关闭第一电磁阀和第一真空泵，打开第二电磁阀使得上腔板底面的若干上腔利用软气管通入相同气压不同种类的气体或相同种类不同气压的气体，进行批量的对比测试，且通过第一气压表检测下腔的气压随时间的变化并反馈给外部工业控制计算机进行统计，即可全面的对比测试到高分子膜对应不同气体或者不同气压的透过性，测试全面。

附图说明

图1为一种高分子材料膜透过性测试装置的结构示意图。

图2为一种高分子材料膜透过性测试装置中a处的放大结构示意图。

图中：底座1、支脚2、下腔板3、压环4、下腔5、第一压力气道6、第一气压表7、抽真空气道8、第一真空泵9、第一电磁阀10、上腔板11、上腔12、第二压力气道13、第二气压表14、测试进气道15、软气管16、第一橡胶密封圈17、高分子膜18、第一液压缸19、伸缩杆20、密封外罩21、第二电磁阀22、第二真空泵23、第三电磁阀24、侧耳25、支柱26、第二液压缸27、顶板28、第二橡胶密封圈29、橡胶垫圈30。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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接或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种高分子材料膜透过性测试装置，包括底座1、下腔板3、上腔板11和密封外罩21，所述底座1顶部设置有若干支脚2，支脚2上端与下腔板3的底部固定连接，下腔板3顶面开有若干下腔5，下腔5腔底设置有贯通下腔板3底部的第一压力气道6和抽真空气道8，下腔板3底部对应第一压力气道6连通有第一气压表7，下腔板3底部对应抽真空气道8通过导管与第一真空泵9的输入端连通，第一真空泵9和对应抽真空气道8之间的导管上设置有第一电磁阀10，下腔板3顶面顶面上设置有高分子膜18；所述下腔板3正上方设置有上腔板11，上腔板11位于密封外罩21内，密封外罩21上腔内底固定固定安装有第一液压缸19，第一液压缸19下端与上腔板11顶部固定连接，上腔板11顶部两侧设置有伸缩杆20，伸缩杆20上端与密封外罩21上腔内底固定连接，上腔板11底面设置有若干与下腔5对应的上腔12，上腔12的上腔底设置有贯通上腔板11顶面的第二压力气道13和测试进气道15，上腔板11顶面对应第二压力气道13连通有第二气压表14，上腔板11顶面对应测试进气道15通过软气管16与密封外罩21顶部设置的第二电磁阀22连通，第二电磁阀22通过软气管16与外部测试用气源连通，密封外罩21顶部固定安装有第二真空泵23，第二真空泵23的输入端通过导管与密封外罩21内腔连通，并且该导管上设置有第三电磁阀24；所述底座1顶部两侧设置有支柱26，支柱26上端与顶板28底部固定连接，顶板28底部固定安装有第二液压缸27，第二液压缸27下端与密封外罩21的顶部固定连接。

所述密封外罩21的两侧设置有侧耳25，支柱26与侧耳25上设置有的通孔滑动连接。

所述下腔板3顶面与侧壁间设置有坎肩，坎肩上适配有压环4，高分子膜18的四周被压环4压紧在坎肩上。

所述上腔板11底面位于上腔12的四周开有的环形槽中设置有第一橡胶密封圈17，下腔板3顶面位于下腔5的四周开有的环形槽中设置有橡胶垫圈30；上腔板11和下腔板3压合时，第一橡胶密封圈17和橡胶垫圈30对上腔12和下腔板3之间的高分子膜18压紧密封。

所述底座1顶部对应密封外罩21下端口设置有环形槽，并且该环形槽中设置有第二橡胶密封圈29；当第二液压缸27伸长推动密封外罩21与底座1顶部压合时，第二橡胶密封圈29对密封外罩21内腔起到密封作用。

所述第一液压缸19和第二液压缸27均为电动液压缸，电动液压缸是将电机、泵、阀、缸、油箱紧凑连接在一起的整套液压装置，结构紧凑，重量轻，可带载启动，动力足，有过载保护，有定位锁定机构、抗冲击力强，运行平稳。

所述第一电磁阀10、第二电磁阀22、第三电磁阀24、第一气压表7、第二气压表14、第一真空泵9、第二真空泵23、第一液压缸19和第二液压缸27均与外部工业控制计算机电性连接，其可以是通过导线或物联网无线通讯与外部工业控制计算机电性连接，起到控制和几首反馈数据的作用。

在本实施例中，所述真空泵和电磁阀均为现有技术，其原理和结构为本领域公知，在此不再详细叙述。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型涉及一种高分子材料膜透过性测试装置，使用时，通过在外部工业控制计算机操控下，第二液压缸27伸长使得密封外罩21与底座1压合并利用第二橡胶密封圈29密封，支柱26与侧耳25导向，然后第三电磁阀24打开并且第二真空泵23工作将密封外罩21和底座1的密封内腔内的空气抽出，并通过第一气压表7测得气压值变化并反馈给外部工业控制计算机来监控，直到密封外罩21和底座1的密封内腔真空度达到指定值时，第三电磁阀24关闭并且第二真空泵23停止工作，然后伸缩杆20导向，第一液压缸19伸长使得上腔板11与下腔板3压合并利用第一橡胶密封圈17和橡胶垫圈30压紧密封，使得上腔12和下腔5被高分子膜18隔开密封，然后第一电磁阀10打开并且第一真空泵9工作将下腔5彻底抽真空，且利用第二气压表14反馈给外部工业控制计算机来监控(此时优选的可再次使第三电磁阀24打开并且第二真空泵23工作，将密封外罩21和底座1的密封内腔提高真空度)，提高真空度，排出外部干扰；然后关闭第一电磁阀10和第一真空泵9，打开第二电磁阀22使得上腔板11底面的若干上腔12利用软气管通入相同气压不同种类的气体或相同种类不同气压的气体，进行批量的对比测试，且通过第一气压表7检测下腔5的气压随时间的变化(表示气体从上腔12透过高分子膜18进入下腔5)并反馈给外部工业控制计算机进行统计，即可全面的对比测试到高分子膜18对应不同气体或者不同气压的透过性，测试全面。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。