防渗膜渗流实验装置的制作方法

专利2022-06-28  87


本发明涉及实验装置,尤其涉及一种防渗膜渗流实验装置。



背景技术:

人工合成有机防渗材料(gm)指以各类以塑料薄膜/薄片为防渗基材与无纺布复合而成的土工防渗材料,主要有高密度聚乙烯膜(hdpe)、聚氯乙烯膜(pvc)、聚乙烯膜(pe)、异丁橡胶膜(edpe)等,其中以hdpe膜的应用最多,目前已广泛应用于石油化工防渗工程。

针对hdpe膜的石油化工防渗工程设计,hdpe膜的渗透系数是一项主要的设计指标。hdpe膜的渗透系数,需要通过不同流体在膜片中的渗流实验来获取。现有技术的防渗层渗透系数检测装置,适用于水、成品油和原油、有机溶剂以及ph5~ph9的酸/碱溶液等流体,其可检测渗透系数低至1×10-12cm/s至1×10-14cm/s的防渗材料,如抗渗水泥层和防渗膜片等。

但该现有的防渗系数检测装置,在进行防渗膜片的渗透系数测试时,其渗流测试仓在技术上主要存在以下不足之处:

1、现有装置的高压腔体采用密封圈密闭,对渗透系数低于1.0×10-12cm/s的超低渗膜的密封,存在侧向渗漏,导致检测结果不准确;

2、现有装置的渗滤液收集与计量系统为开放系统,当采用挥发性有机流体进行实验时,实验过程存在渗滤液的挥发损失,导致检测结果不准确。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种防渗膜渗流实验装置,可选择不同渗流流体,在不同温度和压力下,对不同厚度的超低渗防渗膜的渗透系数进行准确测量。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现:

本发明提供一种防渗膜渗流实验装置,包括:

膜测试仓,具有能相扣合的上仓体和下仓体,所述上仓体与所述下仓体相扣合的端面上分别设有上腔室和下腔室,所述上仓体设有能与所述上腔室相连通的进液孔和上渗流孔,所述下仓体设有能与所述下腔室相连通的出液孔和下渗流孔,所述上渗流孔与所述下渗流孔之间通过渗流管相连通,所述上仓体和所述下仓体之间夹设有待测膜片;其中,所述上仓体和所述下仓体相面对的夹持面上分别设有上防侧漏凸环和下防侧漏凸环;

流体收集机构,具有相连接的收集管及收集瓶,所述收集瓶与所述下仓体的出液孔相连;

流体输送机构,具有相连接的储液容器及水油分隔器,所述水油分隔器与所述上仓体的进液孔相连;

恒温箱,所述膜测试仓和所述流体收集机构位于所述恒温箱内;

数据采集机构,具有压力传感器、温度传感器和摄像头,所述压力传感器与所述上仓体的进液孔相连,所述温度传感器设置在所述恒温箱内,所述摄像头与所述收集管水平相对设置。

在本发明的实施方式中,在所述下仓体的下腔室内放置有金属透水板,所述金属透水板位于所述待测膜片与所述下仓体之间。

在本发明的实施方式中,所述上防侧漏凸环的外径大于或小于所述下防侧漏凸环的外径。

在本发明的实施方式中,所述收集瓶的中部通过调节阀连接有注射器,所述收集瓶的顶部连接有排气阀。

在本发明的实施方式中,所述收集管内设有油封层;所述收集管固定在支架上,所述支架上设有与所述收集管水平相对的补光光源。

在本发明的实施方式中,所述收集瓶的底部设有与所述进液孔相连的进液口,所述收集瓶的中部设有与所述收集管的底部相连的出水口,所述收集瓶内盛装有水。

在本发明的实施方式中,所述流体输送机构还具有真空泵,所述真空泵通过抽真空管与所述水油分隔器相连,所述储液容器连接在所述抽真空管上。

在本发明的实施方式中,所述流体输送机构还具有恒流恒压泵,所述恒流恒压泵连接在所述抽真空管上。

在本发明的实施方式中,所述防渗膜渗流实验装置能转动地安装在膜测试仓支架上,所述膜测试仓支架具有相对设置的两个铰接端,所述防渗膜渗流实验装置的两端分别连接在两个所述铰接端上。

在本发明的实施方式中,所述恒温箱内设有多个膜测试仓和多个流体收集机构,各所述膜测试仓与各所述流体收集机构相连。

本发明的防渗膜渗流实验装置的特点及优点是:

1、采用交错设置的上防侧漏凸环和下防侧漏凸环对待测膜片进行密封,解决了对渗透系数低于1.0×10-12cm/s的超低渗膜测试时采用密封圈密封出现的侧向渗漏问题,提高了检测结果的准确度;

2、渗流液收集与计量的流体收集机构为封闭系统,当采用挥发性有机流体进行实验时,有效控制了实验过程中渗流液的挥发损失,提高了检测结果的准确度;同时减少了具有毒害作用的渗流流体的使用量。

3、扩展了实验通道,提高了装置的自动化程度,提高了样品检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的防渗膜渗流实验装置的结构示意图。

图2为本发明的防渗膜渗流实验装置安装在膜测试仓支架上的主视图。

图3为本发明的防渗膜渗流实验装置安装在膜测试仓支架上的侧视图。

图4为本发明的三通道防渗膜渗流实验装置的结构示意图。

附图标号说明:1、膜测试仓;100、待测膜片;101、上仓体;102、下仓体;103、金属透水板;104、螺杆;105、螺帽;106、进液孔;107、出液孔;108、下渗流孔;109、上渗流孔;110、水油分隔器;111、旁路开关阀;112、出液阀;113、下防侧漏凸环;114、上防侧漏凸环;115、下腔室;116、上腔室;117、渗流管;2、流体收集机构;201、收集管;202、油封层;203、封盖;204、收集瓶;205、排气阀;206、调节阀;207、注射器;208、支架;209、补光光源;210、进液口;211、出水口;3、流体输送机构;301、真空泵;302、恒流恒压泵;303、储液容器;304、开关阀;305、开关阀;306、开关阀;307、开关阀;308、缓冲容器;309、抽真空管;4、数据采集机构;401、数据采集工作站;402、温度传感器;403、压力传感器;404、摄像头;405、数据线;5、恒温箱;6、膜测试仓支架;61、铰接端。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

如图1所示,本发明提供了一种防渗膜渗流实验装置,包括膜测试仓1、流体收集机构2、流体输送机构3、数据采集机构4和恒温箱5,其中:膜测试仓1具有能相扣合的上仓体101和下仓体102,所述上仓体101与所述下仓体102相扣合的端面上分别设有上腔室116和下腔室115,所述上仓体101设有能与所述上腔室116相连通的进液孔106和上渗流孔109,所述下仓体102设有能与所述下腔室115相连通的出液孔107和下渗流孔108,所述上渗流孔109与所述下渗流孔108之间通过渗流管117相连通,所述上仓体101和所述下仓体102之间夹设有待测膜片100;其中,所述上仓体101和所述下仓体102相面对的夹持面上分别设有上防侧漏凸环114和下防侧漏凸环113;流体收集机构2具有相连接的收集管201及收集瓶204,所述收集瓶204与所述下仓体102的出液孔107相连;流体输送机构3具有相连接的储液容器303及水油分隔器110,所述水油分隔器110与所述上仓体101的进液孔106相连;所述膜测试仓1和所述流体收集机构2位于所述恒温箱5内;数据采集机构4具有压力传感器403、温度传感器402和摄像头404,所述压力传感器403与所述上仓体101的进液孔106相连,所述温度传感器402设置在所述恒温箱5内,所述摄像头404与所述收集管201水平相对设置。

具体是,膜测试仓1为防渗膜渗流实验装置的主体,其包括上仓体101和下仓体102,上仓体101和下仓体102之间通过多个螺杆104穿设并通过螺帽105紧固连接。在本实施例中,在上仓体101的内侧壁上设有上腔室116,且该上仓体101中设有进液孔106,该进液孔106与上腔室116相连通;该下仓体102的内侧壁上设有下腔室115,且该下仓体102中设有出液孔107,该出液孔107与下腔室115相连通。进一步的,为保证上仓体101和下仓体102对扣连接后,在实验前,位于待测膜片100两侧的上腔室116和下腔室115之间能够具有恒压压力,在本实施例中,在该膜测试仓1的外部设有渗流管117,该渗流管117形成了渗流旁路,其一端连接在上仓体101的上渗流孔109上,其另一端连接在下仓体102的下渗流孔108上,在该渗流管117上还连接有旁路开关阀111,以便打开或关闭该渗流管117。在本实施例中,在下仓体102的下腔室115的底壁上还设有放射状凹槽,以将渗流流体汇集至出液孔107和下渗流孔108。

待测膜片100夹设在上仓体101和下仓体102之间。在本发明中,该待测膜片100可为hdpe膜、pvc膜或pe膜,当然该待测膜片100也可为其他防渗材料膜,在此不做限制。在本实施例中,该待测膜片100的厚度为0.4mm~3mm。

在本发明的实施例中,在下仓体102的下腔室115内放置有金属透水板103,该金属透水板103位于待测膜片100与下仓体102之间。当通过该膜测试仓1对待测膜片100进行渗流实验时,该上仓体101与待测膜片100之间的上腔室116,可通过上仓体101的进液孔106充注渗流流体;另外,为避免待测膜片100在渗流流体的压力下朝向下仓体102的下腔室115内变形,故在下仓体102的下腔室115内放置该金属透水板103,该金属透水板103的表面与待测膜片100平齐,其上设有多个透水孔,以便能使经待测膜片100渗透的渗流流体经金属透水板103渗透流出,并能自下仓体102的出液孔107排出。

进一步的,在本发明的实施例中,在上仓体101和下仓体102相面对的夹持面上分别设有上防侧漏凸环114和下防侧漏凸环113,该上防侧漏凸环114的外径大于或小于下防侧漏凸环113的外径。也即,该上防侧漏凸环114的外径和下防侧漏凸环113的外径不同,闭合上仓体101和下仓体102后,二者不重合。本发明通过具有上防侧漏凸环114的上仓体101、以及具有下防侧漏凸环113的下仓体102来夹设待测膜片100,该待测膜片100的周缘被上防侧漏凸环114和下防侧漏凸环113夹设固定,有效提高了膜测试仓1对待测膜片100的夹持稳定性以及夹持密封性,为本发明能够测量具有更低渗透系数的待测膜片100提供了保证。

流体收集机构2为收集自膜测试仓1中排出的渗流流体的机构,其可测量自膜测试仓1中排出的渗流流体的体积。在本发明中,该流体收集机构2具有相连接的收集管201和收集瓶204。其中,该收集瓶204内盛装有水,其底部设有进液口210,该进液口210与膜测试仓1的出液孔107相连通,在本实施例中,在进液口210与出液孔107之间的出液管上设有出液阀112;该收集瓶204的中部设有能与收集管201的底部相连的出水口211。进一步的,该收集瓶204的中部通过调节阀206连接有注射器207,且在该收集瓶204的顶部连接有排气阀205。打开调节阀206,通过注射器207向收集瓶204中缓慢注满已用渗流流体饱和的水溶液,并通过打开排气阀205以排尽收集瓶204中的气泡。

该收集管201为玻璃管,其顶部设有封盖203,该封盖203在渗流体积收集过程中需要被移除,在收集管201内的水柱上设有油封层202,该油封层202可防止收集管201内的水蒸发,以保证测量的准确性;该收集管201固定在支架208上,该支架208上设有与收集管201水平相对的补光光源209,该补光光源209能够为摄像头404拍摄更清晰的照片提供保证。

流体输送机构3为用于向膜测试仓1输送渗流流体和施加渗流实验压力的机构。该流体输送机构3具有相连接的储液容器303及水油分隔器110,该水油分隔器110与上仓体101的进液孔106相连,该水油分隔器110用于隔离水和渗流流体。

在本发明的实施例中,该流体输送机构3还具有真空泵301,该真空泵301通过抽真空管309与水油分隔器110相连,该储液容器303连接在抽真空管309上。具体的,储液容器303的底部与开关阀304相连接;真空泵301与缓冲容器308相连接,再通过抽真空管309与开关阀306和开关阀305串联连接;在开关阀306和开关阀305之间,连接储液容器303底部的开关阀304;开关阀305的另一端与水油分隔器110相连接;在本实施例中,真空泵301可为无油隔膜真空泵,当然该真空泵301也可以采用其它公知的泵件,只要满足适当的真空度要求即可。

在本发明的实施例中,该流体输送机构3还具有恒流恒压泵302,该恒流恒压泵302连接在抽真空管309上。该恒流恒压泵302通过开关阀307与水油分隔器110的相连接;在本实施例中,该恒流恒压泵302为单缸注入泵,当然该恒流恒压泵302也可以采用其它公知的泵件,只要满足适当的注入压力要求即可。

该数据采集机构4为用于采集渗流过程的压力、温度、渗流体积和时间数据的机构。该数据采集机构4具有压力传感器403、温度传感器402和摄像头404,该压力传感器403与上仓体101的进液孔106相连,该温度传感器402设置在恒温箱5内,该摄像头404与收集管201水平相对设置。进一步的,该数据采集机构4还包括数据采集工作站401和数据线405,通过该数据线405,数据采集工作站401可分别与压力传感器403、温度传感器402和摄像头404相连,以采集渗流过程中的压力、温度和渗流体积的数据,同时该数据采集工作站401还可采集渗流过程的时间数据。

该恒温箱5用于独立控制膜测试仓1的实验温度。在本发明中,该膜测试仓1和流体收集机构2位于该恒温箱5内。

在本发明的一个具体实施例中,选择渗流流体为甲苯,待测膜片100为hdpe膜,恒温箱5的温度控制在20℃,对该待测膜片100进行渗透系数的测定。通过该防渗膜渗流实验装置进行挥发性有机流体在防渗膜中渗透系数的检测方法,包括以下步骤:

步骤s1:样品制备,用切割设备或其他剪切设备将防渗膜制成规定尺寸的圆片状;在本实施例中,将3mm厚的hdpe膜,切割成直径200mm的圆片,以形成待测膜片100。

步骤s2:装样,打开膜测试仓1,将待测膜片100安装在膜测试仓1中,闭合膜测试仓1。

在本实施例中,翻转使膜测试仓1的下仓体102水平朝下,固定膜测试仓1,松开螺帽105,取出螺杆104,移开上仓体101;依次在下仓体102的下腔室115内安装金属透水板103和待测膜片100,盖上上仓体101,插入螺杆104,拧紧螺帽105闭合膜测试仓1。

步骤s3:膜测试仓1充液,将膜测试仓1的上腔室116和下腔室115以及渗流管117充满渗流流体,并排除膜测试仓1中的气泡.

在本实施例中,翻转使膜测试仓1的下仓体102水平朝上,固定膜测试仓1;在将膜测试仓1和流体收集机构2、流体输送机构3相连后,关闭开关阀304,打开开关阀305和开关阀306,打开旁路开关阀111,关闭出液阀112,在储液容器303中加入适当体积的甲苯,开启真空泵301抽真空到一定的真空度,并维持一定时间;关闭开关阀306,关闭真空泵301,打开开关阀304,采用静态负压吸入方式,将渗流流体充满膜测试仓1的上腔室116和下腔室115以及渗流管117;关闭开关阀304和开关阀305,完成渗流流体充注。在收集管201上盖上封盖203,打开排气阀205,打开出液阀112,设置恒流恒压泵302的注入流速(本实施例中,设置恒流恒压泵302的注入流速为0.05ml/min),打开开关阀307,在恒流模式下启动恒流恒压泵302,向收集瓶204中缓慢注入渗流流体,排出各连接管路中的气体,停止恒流恒压泵302,关闭开关阀307。

步骤s4:渗流流体收集准备,将流体收集机构2充满经渗流流体饱和的水溶液,排尽气泡,采用排水法收集渗流流体。

在本实施例中,在移除流体收集机构2的封盖203、打开调节阀206,用注射器207向收集瓶204中缓慢注满已用渗流流体饱和的水溶液,排尽收集瓶204中的气泡,关闭排气阀205和调节阀206,关闭出液阀112。

步骤s5:恒温控制,通过调节恒温箱5设定测试温度,待恒温箱5的温度平衡预定时间后测试;在本实施例中,设定测试温度为20℃,待恒温箱5平衡2小时后测试。

步骤s6:进行渗流实验,在设定的温度和压力下,进行挥发性有机流体在防渗膜中的渗流实验,采集实验过程中的温度、压力、体积和时间数据;在渗流液收集体积达到一定的范围,停止数据采集。

在本实施例中,关闭旁路开关阀111,打开出液阀112,打开开关阀307,设置恒流恒压泵302的渗流实验压力;打开数据采集工作站401,打开补光光源209,调节摄像头404,获得收集管201的清晰放大的图像;启动恒流恒压泵302,启动数据采集机构4,进行渗流实验。在本实施例中,渗流流体收集体积范围为5μl~5000μl,开始实验前可在数据采集工作站401输入收集体积的达到给定范围的某个数值后,停止数据采集;在本实施例中,渗流压力为10.0mpa。

步骤s7:结束实验,抽出膜测试仓1中渗流流体;停止数据采集后,停止恒流恒压泵302,卸掉恒流恒压泵302和膜测试仓1的压力,关闭开关阀307;打开开关阀306和开关阀305;打开旁路开关阀111,断开流体收集机构2的进液口210与出液阀112的连接,打开出液阀112;开启真空泵301,采用负压抽吸方式,排出膜测试仓1中的渗流流体至缓冲容器308;结束实验。

步骤s8:计算结果;通过数据采集机构4记录测试的温度t、时间t、渗流量v和渗流压差δp,通过如下公式计算出渗透系数。

其中,k——渗透系数,cm/s;

t——测定时间,s;

v——时间t内的渗流量,cm3

a——待测膜片100的有效渗透面积,cm2

h——试验压差下,待测膜片100的厚度,cm;

δp——试验压力,以水柱高度计,cm(按1kpa相当于10cm水柱折算);

η——流体的粘滞系数比,其中,ηt为t(℃)时流体的粘滞系数,kpa·s;η20为20℃时流体的粘滞系数,kpa·s;t为实验温度,℃。

进一步地,在本发明中,在步骤s4之前还包括侧向渗漏检查,具体为:完成充液后,给膜测试仓1的上腔室116和下腔室115以及渗流管117加压,压力比预期实验压力略高,在一定的时间范围内观察应无压力降低。在本实施例中,设置恒流恒压泵302的渗流压力高于实验压力0.5mpa,启动恒流恒压泵302,加压至设定值后停止恒流恒压泵302,关闭开关阀307,观察30min内压力应不降低,表示膜测试仓1无侧向渗漏,则执行步骤s4;否则,执行步骤s8,排出膜测试仓1中的渗流流体后,打开膜测试仓1,查找渗漏点并重新装样。

如图2和图3所示,该防渗膜渗流实验装置可转动地安装在膜测试仓支架6上,该膜测试仓支架6具有相对设置的两个铰接端61,该防渗膜渗流实验装置的两端分别连接在两个所述铰接端61上。

具体的,膜测试仓1固定安装在膜测试仓支架6上。该膜测试仓1可沿竖直方向做360度翻转。安装待测膜片100时,翻转使膜测试仓1的下仓体102水平朝下,依次安装金属透水板103和待测膜片100,盖上膜测试仓1的上仓体101,拧紧锁紧螺栓闭合膜测试仓1;完成安装待测膜片100后,翻转使膜测试仓1的下仓体102水平朝上,用于渗流流体充注、渗流实验以及渗流流体抽出。

如图4所示,为本发明的三通道防渗膜渗流实验装置的示意图。在本发明中,该恒温箱5内可设有多个膜测试仓1和多个流体收集机构2,各膜测试仓1与各流体收集机构2相连。

具体的,在本实施例中,该防渗膜渗流实验装置的恒温箱5内可同时安装三个膜测试仓1和三个流体收集机构2,以及三个压力传感器403和三个摄像头404;所述的三个膜测试仓1的进液孔106,可共用一个所述的流体输送机构3,也可分别连接2~3个所述的流体输送机构3;所述的数据采集机构4可同时采集三个测试通道的温度、压力、体积和时间数据,同时进行三通道的渗流实验。

本发明的防渗膜渗流实验装置,可检测渗透系数范围为4×10-16cm/s~2×10-8cm/s的待测膜片100,其压差调节范围在0.1mpa~10.0mpa之间。

与现有技术相比,本发明的防渗膜渗流实验装置具有以下特点和优点:

1、采用交错设置的上防侧漏凸环114和下防侧漏凸环113对待测膜片100进行密封,解决了对渗透系数低于1.0×10-12cm/s的超低渗膜测试时采用密封圈密封出现的侧向渗漏问题,提高了检测结果的准确度;

交错防侧漏凸环密封技术特点:(1)待测膜片100因局部厚薄不均匀或存在气孔,采用常规夹持方法,在较薄边沿部分存在侧向渗漏;而采用上防侧漏凸环114和下防侧漏凸环113进行密封,待测膜片100被夹紧后,上防侧漏凸环114和下防侧漏凸环113被挤压嵌入待测膜片100的外沿,并且仍能嵌入待测膜片100外沿的较薄区域,从而在待测膜片100外沿形成连续环状凹槽,凸环与凹槽紧密相贴,使待测膜片100局部变得更为致密,可有效阻止渗流流体沿待测膜片100侧向渗流;上防侧漏凸环114和下防侧漏凸环113交错排列,增强了上述的防止待测膜片100侧向渗流的效果,同时避免了对待测膜片造成垂直剪切作用;(2)假设待测膜片100在渗流速度上具有各项同性,待测膜片的边沿夹持宽度为待测膜片厚度的6~50倍,这样就将待测膜片100的渗流区域构造为优势渗流区域,渗流流体会优先在待测膜片的垂向渗流,从而防止了侧向渗漏;(3)夹紧部分的待测膜片100更致密,渗透性更低,巧妙利用了待测膜片边沿的天然密封性能,有效防止了侧向渗漏;

2、渗流液收集与计量的流体收集机构2为封闭系统,当采用挥发性有机流体进行实验时,有效控制了实验过程中渗流液的挥发损失,提高了检测结果的准确度;同时减少了具有毒害作用的渗流流体的使用量。

3、扩展了实验通道,提高了装置的自动化程度,提高了样品检测效率。

以上所述仅为本发明的几个实施例,本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。


技术特征:

1.一种防渗膜渗流实验装置,其特征在于,包括:

膜测试仓,具有能相扣合的上仓体和下仓体,所述上仓体与所述下仓体相扣合的端面上分别设有上腔室和下腔室,所述上仓体设有能与所述上腔室相连通的进液孔和上渗流孔,所述下仓体设有能与所述下腔室相连通的出液孔和下渗流孔,所述上渗流孔与所述下渗流孔之间通过渗流管相连通,所述上仓体和所述下仓体之间夹设有待测膜片;其中,所述上仓体和所述下仓体相面对的夹持面上分别设有上防侧漏凸环和下防侧漏凸环;

流体收集机构,具有相连接的收集管及收集瓶,所述收集瓶与所述下仓体的出液孔相连;

流体输送机构,具有相连接的储液容器及水油分隔器,所述水油分隔器与所述上仓体的进液孔相连;

恒温箱,所述膜测试仓和所述流体收集机构位于所述恒温箱内;

数据采集机构,具有压力传感器、温度传感器和摄像头,所述压力传感器与所述上仓体的进液孔相连,所述温度传感器设置在所述恒温箱内,所述摄像头与所述收集管水平相对设置。

2.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,在所述下仓体的下腔室内放置有金属透水板,所述金属透水板位于所述待测膜片与所述下仓体之间。

3.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述上防侧漏凸环的外径大于或小于所述下防侧漏凸环的外径。

4.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述收集瓶的中部通过调节阀连接有注射器,所述收集瓶的顶部连接有排气阀。

5.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述收集管内设有油封层;所述收集管固定在支架上,所述支架上设有与所述收集管水平相对的补光光源。

6.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述收集瓶的底部设有与所述进液孔相连的进液口,所述收集瓶的中部设有与所述收集管的底部相连的出水口,所述收集瓶内盛装有水。

7.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述流体输送机构还具有真空泵,所述真空泵通过抽真空管与所述水油分隔器相连,所述储液容器连接在所述抽真空管上。

8.如权利要求7所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述流体输送机构还具有恒流恒压泵,所述恒流恒压泵连接在所述抽真空管上。

9.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述防渗膜渗流实验装置能转动地安装在膜测试仓支架上,所述膜测试仓支架具有相对设置的两个铰接端,所述防渗膜渗流实验装置的两端分别连接在两个所述铰接端上。

10.如权利要求1所述的防渗膜渗流实验装置,其特征在于,所述恒温箱内设有多个膜测试仓和多个流体收集机构,各所述膜测试仓与各所述流体收集机构相连。

技术总结
一种防渗膜渗流实验装置,包括:具有上仓体和下仓体的膜测试仓,上仓体与下仓体相扣合的端面上设有上腔室和下腔室,上仓体设有进液孔和上渗流孔,下仓体设有出液孔和下渗流孔,上渗流孔与下渗流孔之间通过渗流管相连通;流体收集机构,具有收集管及与下仓体的出液孔相连的收集瓶;流体输送机构,具有储液容器及与上仓体的进液孔相连的水油分隔器;恒温箱,膜测试仓和流体收集机构位于恒温箱内;数据采集机构,具有压力传感器、温度传感器和摄像头,压力传感器与上仓体的进液孔相连,温度传感器设置在恒温箱内,摄像头与收集管水平相对设置。本发明可选择不同渗流流体,在不同温度和压力下,对不同厚度的超低渗防渗膜的渗透系数进行准确测量。

技术研发人员:刘玉龙
受保护的技术使用者:中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团安全环保技术研究院有限公司
技术研发日:2018.11.30
技术公布日:2020.06.09

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