小型蒸发测量试验装置以及应用其进行溶液蒸发试验的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及液位测量领域，尤其涉及一种小型蒸发测量试验装置以及应用其进行溶液蒸发试验的方法。
【背景技术】
[0002]蒸发浓缩以获取合适的化工原料是化工行业广泛应用的一种单元操作，在物料蒸发的过程中，在物料的作用下通常会在蒸发浓缩设备上形成大量的垢体，垢体的形成会导致蒸发器的传热阻力增大，传热系数大幅下降，大大降低蒸发能力，严重时会影响生产，甚至造成停产。
[0003]如何对换热设备内的垢体形成速率进行准确测量，并对应加入适量阻垢剂等是亟需解决的现实问题。参见图1所示，我们传统的结垢测量装置一般都是将样品放在一个大容积柱形烧瓶101内、在烧瓶外套一电热套102，加热套102对烧瓶101内的溶液103进行加热，溶液103受热蒸发，根据蒸发量以及蒸发时间计算换热系数。
[0004]本发明人在进行本发明的研究过程中发现，采用现有技术所需的溶液剂量较大，蒸发耗时长、效率低。
【发明内容】
[0005]本发明实施例的目的之一在于提供一种小型蒸发测量试验装置以及应用其进行溶液蒸发试验的方法，应用该技术方案有利于减少试验所需的溶液量，缓解溶液蒸发的结垢情形，提尚蒸发效率。
[0006]第一方面，本发明实施例的一种1、一种小型蒸发测量试验装置，其特征是，包括:用于装被测溶液的容器主体、温度计以及电热棒，所述容器主体的底部段的内径小于靠近所述容器主体的顶部段的内径，
[0007]所述容器主体的底部段的第一节点处连通有第一分叉通道连通，所述第一分叉通道的中部通过第二分叉通道与所述容器主体的底部段的第二节点连通，所述第二节点高于所述第一节点，所述第一分叉通道、第二分叉通道以及所述容器主体的底部段相互连通，
[0008]所述温度计从所述第一分叉通道的顶部开口处插入所述第一分叉通道内，
[0009]所述电热棒位于所述容器主体的底部段内，用于在电源驱动下加热装在所述容器主体内的溶液。
[0010]可选地，所述第一分叉通道、第二分叉通道以及所述容器主体的底部段相互构成一上宽下窄的倒三角形状。
[0011]可选地，在所述电热棒与所述电源之间还串联有一限流电阻。
[0012]可选地，所述第一分叉通道与所述容器主体的底部段的第一节点之间的连接段呈向下弯折的弧形；
[0013]所述第二分叉通道呈向上弯折的弧形。
[0014]可选地，所述第一分叉通道、第二分叉通道以及所述容器主体的底部段的最高点均低于所述容器主体的顶部段的最低点。
[0015]可选地，所述第一分叉通道的顶部开口低于所述容器主体的顶部开口。
[0016]可选地，在所述容器主体内还设置有搅拌部件，所述搅拌部件位于所述容器主体的顶部段内，所述搅拌部件用于搅拌装在所述容器主体内的溶液。
[0017]可选地，所述容器主体与所述第一分叉通道、第二分叉通道为一体化成型。
[0018]可选地，所述电热棒的最底端低于所述容器主体与所述第一分叉通道相连接的第一节点。
[0019]可选地，所述容器主体为由上到下逐渐变窄的倒塔状结构。
[0020]可选地，所述容器主体自上而下顺次为所述底部段、中间段、顶部段，所述底部段、中间段、顶部段的内径依次递增。
[0021]可选地，所述第一分叉通道呈45度倾斜度设计。
[0022]可选地，所述所述第一分叉通道、第二分叉通道的内径小于靠近所述容器主体的顶部段的内径。
[0023]第二方面，本发明实施例提供的一种应用上述小型蒸发测量试验装置进行溶液蒸发试验的方法，包括:
[0024]将被测溶液装如上述之任一所述小型蒸发测量试验装置内，使所述溶液超过所述容器主体的底部段、布满所述第一分叉通道、第二分叉通道，所述溶液的水平面位于所述内径大于所述容器主体靠近顶部一段；
[0025]导通电源，所述电源加热位于所述溶液本体底部的所述电热棒，位于所述溶液本体底部的所述溶液受热运动，在所述容器主体、第二分叉通道、第二分叉通道内形成水流循环，
[0026]所述溶液受热蒸发。
[0027]11、根据权利要求7所述的小型蒸发测量试验装置，其特征是，
[0028]所述容器主体自上而下顺次为所述底部段、中间段、顶部段，所述底部段、中间段、顶部段的内径依次递增。
[0029]12、根据权利要求1至11之任一所述的小型蒸发测量试验装置，其特征是，
[0030]所述第一分叉通道呈45度倾斜度设计。
[0031]13、根据权利要求1至11之任一所述的小型蒸发测量试验装置，其特征是，
[0032]所述所述第一分叉通道、第二分叉通道的内径小于靠近所述容器主体的顶部段的内径。
[0033]14、一种应用权利要求1至13之任一所述小型蒸发测量试验装置进行溶液蒸发试验的方法，其特征是，
[0034]将被测溶液装如权利要求1至13之任一所述小型蒸发测量试验装置内，使所述溶液超过所述容器主体的底部段、布满所述第一分叉通道、第二分叉通道，所述溶液的水平面位于所述内径大于所述容器主体靠近顶部一段；
[0035]导通电源，所述电源加热位于所述溶液本体底部的所述电热棒，位于所述溶液本体底部的所述溶液受热运动，在所述容器主体、第二分叉通道、第二分叉通道内形成水流循环，
[0036]所述溶液受热蒸发。
[0037]由上可见，应用本实施例方案，由于本实施例的容器主体的底端由容器主体的底部段、第一分叉通道、第二分叉通道构成的上宽下窄的倒三角设计，且容器主体的底部段、第一分叉通道、第二分叉通道的内径均窄于与容器主体的底部段相邻的容器主体的顶部段的内径，当往容器主体中注入溶液时，注入较少的溶液即可保证溶液布满容器主体底部的倒三角区域，且溶液超过该容器主体的底部段，而使确保液面位于内径宽于容器主体的底部段的上方的顶部段，既确保溶液的液面面积大大宽于容器主体的底部段的内径横截面，确保溶液既具有较大的液面面积，确保溶液的蒸发效率，又确保位于溶液布满液面下方的倒三角区域的通道；并且，在容器主体的底部段内还设置有电热棒，在电热棒的作用下，在倒三角区域内形成倒三角形状的溶液循环流，一方面提高了溶液的热传递效率，使溶液受热均匀，提高溶液在液面的蒸发效率；另一方面，本实施例方案中用于测试溶液温度的温度计从第一交叉通道的顶部开口进入，溶液浸没第一交叉通道即浸没温度计，其相对于温度计从容器主体的顶部深入的技术方案，采用本实施例技术方案一方面方便了温度计的置入，另一方面还在满足温度计浸没深度的前提下，大大减少溶液的剂量，只需要较少的溶液剂量即可确保温度计的置入深度，确保温度探测的精确度。
[0038]综上，采用本实施例技术方案，可以在确保溶液具有较大的液面面积的基础上，有利于加快溶液的受热循环效率，提高蒸发效率，且采用极少剂量的溶液即可对溶液进行蒸发试验测试，譬如但不限于测量溶液的蒸发结构量、或者测量溶液的换热系数等。
【附图说明】
[0039]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定。
[0040]图1为传统的一种结垢测量装置结构示意图；
[0041]图2为本发明实施例1提供的一种带有流体隔离装置的差压液位计的测量安装结构示意图；
图3为本发明实施例1提供的一种流体隔离装置的安装结构示意图。
[0042]附图标记:
[0043]101:烧瓶；102:电热套；103:溶液；200:容器主体；
[0044]202:顶部段；201:底部段；203:第一分叉通道；
[0045]204:第二分叉通道；205:中间段；500:搅拌部件。
【具体实施方式】
[0046]下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0047]参见图2、3所示，本发明提供一种小型蒸发测量试验装置，其主要包括:容器主体200、温度计300、以及电热棒400，容器主体200用于装被测溶液103，在靠近容器主体200底部一段(记为底部段201)的内径小于靠近容器主体200顶部开口一段(应用时溶液液面所在段，记为顶部段202)的内径。
[0048]在容器主体200的底部段201还分叉连通有第一分叉通道203，第一分叉通道203的底端与容器主体200的底部段201的第一节点连通，第一分叉通道203的中部通过第二分叉通道204与容器主体200的底部段201的第二节点连通，其中第二节点的水平位置高于第一节点的水平位置。第一分叉通道203、第二分叉通道204以及容器主体200的底部段201三者形成上宽下窄的倒三角结构。
[0049]温度计300从第一分叉通道203的顶部开口处插入置入在第一分叉通道203内，被浸没在布满第一分叉通道203的溶液103内，温度计300用于测量第一分叉通道203的溶液103的温度。
[0050]第一分叉通道203、或者第二分叉通道204、或者第一分叉通道203、或者第二分叉通道204两者的内径窄于容器主体200的顶部段202的内径，与溶液103本体的底部段201的内径相当或者略小于容器主体200的底部段201的内径，使较少量的溶液103即可充盈容器主体200的底部