不规则固体体积的方法，包括如 下步骤：
[0096] (1)在装样室1中不放置固体进行压缩实验，打开第一计算机5实时监测装样室1的 压力变化；
[0097] (2)打开第一阀门8,使装样室1、测量室2与大气相通；
[0098] (3)打开空压机4,使空压机4产生气压并储藏在自身的储气罐里；
[0099] (4)打开第二计算机6,通过软件控制单通道控制器11控制通入储油室3气体的压 力为10kPa、流量为5〇sccm;
[0100] (5)从第一计算机5读取此时装样室1的压力值，用Pi表示，Pi-般为0;
[0101] (6)依次打开第三阀门10、第二阀门9,随着气体进入储油室3,储油室3里的压强越 来越大，使储油室3里的油进入测量室2;
[0102] (7)不断通过第二计算机6控制调整流入101^^-301^:^气体压力和5〇8〇〇11-10〇8(3〇11 流量，使测量室2里的油面高度到达压缩前的高度，压缩前的油面高度用ho表示，此时迅速 依次关闭第二阀门9、第三阀门10,通过第二计算机6控制关闭单通道控制器11输出的气流；
[0103] (8)关闭第一阀门8，使装样室1、测量室2与大气隔绝；
[0104] (9)再通过第二计算机6控制使单通道控制器11输出30kPa气体压力和250sccm流 量；
[0105] (10)依次打开第三阀门10、第二阀门9,使测量室2里的油面高度上升一个确定的 值Ah，根据固体的大小自行设置，迅速关闭第二阀门9、第三阀门10,已知测量室2的截面积 为A，则气体压缩量AV=A · Ah，再通过第二计算机6控制使单通道控制器11输出的气流压 力和流量都为〇;
[0106] (11)从第一计算机5读取此时装样室1里的压力值，用p2表示；
[0107] (12)依次打开第三阀门10、第二阀门9、第一阀门8，使测量室2里的油流回储油室 3,当测量室2里的油面到达ho时，迅速关闭第二阀门9、第三阀门10;
[0108] (13)此时AV=A · Ah，Ap=P2-Pi;
[0109] (14)打开装样室1，放进一个已知体积的标准试样，其体积为Vc;
[0110] (15)打开第一阀门8,使装样室1、测量室2与大气相通；
[0111] (16)打开第二计算机6，通过软件控制单通道控制器11控制通入储油室3气体的压 力为10kPa、流量为 5〇sccm;
[0112] (17)从第一计算机5读取此时装样室1的压力值，用Pu表示，Pu-般为0;
[0113] (18)依次打开第三阀门10、第二阀门9，随着气体进入储油室3，储油室3里的压强 越来越大，使储油室3里的油进入测量室2;
[0114] (19)不断通过第二计算机6控制调整流入10kPa_30kPa气体压力和50sccm_ lOOsccm流量，使测量室2里的油面高度到达压缩前的高度ho,此时迅速依次关闭第二阀门 9、第三阀门10,通过第二计算机6控制使单通道控制器11输出的气流压力和流量都为0;
[0115] (20)关闭第一阀门8,使装样室1、测量室2与大气隔绝；
[0116] (21)通过第二计算机6控制使单通道控制器11输出30kPa气体压力和250sccm流 量；
[0117] (22)依次打开第三阀门10、第二阀门9,使测量室2里的油面上升一个确定的值Ah 后，迅速关闭第二阀门9、第三阀门10,已知测量室2的截面积为A，则气体压缩量为AV = A· Ah，通过第二计算机6控制使单通道控制器11输出的气流压力和流速都为0;
[0118] (23)从第一计算机5读取此时装样室1里的压力值，用Pa表示；
[0119] (24)依次打开第三阀门10、第二阀门9、第一阀门8，使测量室2里的油流回储油3 室，当测量室2里的油面到达压缩前的高度ho时，迅速关闭第二阀门9、第三阀门10;
[0120] (25)此时V。已知，气体压力变化值ΛΡ。= Pc2_Pcl;
[0121] (26)打开装样室1，拿出标准样块，放进待测固体，再盖紧装样室；
[0122] (27)打开第二计算机6,通过软件控制单通道控制器11控制通入储油室3气体的压 力为10kPa、流量为 5〇sccm;
[0123] (28)从第一计算机5读取此时装样室1的压力值，用Pxl表示，Pxl-般为0;
[0124] (29)依次打开第三阀门10、第二阀门9，随着气体进入储油室3，储油室3里的压强 越来越大，使储油室3里的油进入测量室2;
[0125] ( 30)不断通过第二计算机6控制调整流入10kPa_30kPa气体压力和50sccm- lOOsccm流量，使测量室里的油面高度到达压缩前的高度ho,此时迅速依次关闭第二阀门9、 第三阀门10，通过第二计算机6控制使单通道控制器11输出的气流压力和流量都为0;
[0126 ] (31)关闭第一阀门8，使装样室1、测量室2与大气隔绝；
[0127] (32)通过第二计算机6控制使单通道控制器11输出30kPa气体压力和250sccm流 量；
[0128] (33)依次打开第三阀门10、第二阀门9,使测量室2里的油面上升一个同步骤（10) 相同的值Ah后，迅速关闭第二阀门9、第三阀门10,已知测量室的截面积为A，则气体压缩量 为Λν=Α · Ah，通过第二计算机6控制使单通道控制器n输出的气流压力和流速都为〇;
[0129] (34)从第一计算机5读取此时装样室1里的压力值，用Px2表示；
[0130] (35)依次打开第三阀门10、第二阀门9、第一阀门8，使测量室2里的油流回储油室 3，当测量室2里的油面到达压缩前的高度ho时，迅速关闭第二阀门9、第三阀门10;
[0131] (39)此时 ΛΡχ=Ρχ2-Ρχι;
[0132] (40)通过上述反复三次试验可以求出AV = A · Λ1?，ΛΡ = Ρ2 - Pi;APc = Pc2_Pci， APx = Px2-Px1，Vc已知，再通过下式
[0133]
[0134] 可计算得出不规则固体的体积Vx的值。
【主权项】
1. 一种测量不规则物体体积的装置，其特征在于： 包括装样室、测量室、储油室、空压机、阀门、单通道控制器、压力传感器、第一计算机和 第二计算机； 装样室为一带有盖体的密封钢质容器，用于放置待测的不规则固体;装样室的盖体上 设有气体入口和压力传感器，气体入口通过对外连接的第一阀门与外部气体相连通，压力 传感器与第一计算机连接； 测量室为一透明的钢化玻璃室，室壁上设有刻度，测量室上设有气体入口，气体入口通 过对外连接的第一阀门与外部气体相连通； 储油室一为密封钢质容器，室内装有轻质液压油，储油室和测量室通过管道连接，管道 上设有第二阀门，储油室上设有气体入口，气体入口连接管道，管道上设有第三阀门； 空压机为装置提供压力来源，空压机和储油室通过单通道控制器连接，单通道控制器 与第三阀门连接，单通道控制器可以把空压机输出的气体定压定流速地输进储油室，单通 道控制器与第二计算机连接，其输出气体的压力和流速是通过第二计算机来控制。
【专利摘要】本实用新型公开了一种测量不规则固体体积的装置，其装样室设有气体入口和压力传感器，气体入口通过对外连接的第一阀门与外部气体相连通，压力传感器与第一计算机连接；测量室上设有气体入口，气体入口通过对外连接的第一阀门与外部气体相连通；储油室和测量室通过管道连接，管道上设有第二阀门，储油室的气体入口连接管道，管道上设有第三阀门；空压机和储油室通过单通道控制器连接，单通道控制器与第三阀门连接，单通道控制器可以把空压机输出的气体定压定流速地输进储油室，单通道控制器与第二计算机连接，其输出气体的压力和流速是通过第二计算机上的软件来实现。本装置结构简单，操作方便，而且费用低廉。
【IPC分类】G01F17/00
【公开号】CN205262537
【申请号】CN201520942381
【发明人】牛庚, 韦昌富, 卢有谦, 于明波, 颜荣涛, 张芹
【申请人】桂林理工大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年11月23日