[发明专利]液体管流阻力检测装置以及减阻剂的减阻效果检测方法

说明书

技术领域：

本发明涉及流变学检测领域，特别涉及一种对减阻剂的减阻效果进行检测和评价的方法以及其中使用的液体管流阻力检测装置。

背景技术：

减阻剂(drag reducing agents，DRAs)或称减阻多聚物(drag reducingpolymers，DRPs)，是用于降低流体流动阻力的高分子化合物。研究表明，天然来源或人工合成的DRAs均具有减阻性能，其溶液具有粘弹性，在极低用量(纳摩尔级)的情况下，能将管道中液体流量增加至3倍或更多，所以减阻剂在诸多领域中得到广泛的应用。将水溶性减阻剂注入血液后，在极低用量(纳摩尔级)的情况下，即可改善动物模型的血流动力学、增加组织灌流。减阻剂有可能在心血管疾病、失血性休克或肾脏疾病等的治疗中发挥作用。

对减阻剂的减阻效能的评价需要通过专门的检测装置实现，现有的检测装置，采用离心泵提供液体流动的动力，因此对DRAs具有机械剪切作用，可加速其降解，因此会影响检测的准确性；另外，现有技术在管路中采用压力传感器和流量计，分别测定压力和流量两个参数，操作步骤较多，易于产生误差。因此，需要改进现有的检测评价方法以及检测装置。

发明内容：

本发明的目的在于提供用于该方法中的液体管流阻力检测装置。

一种液体管流阻力检测装置，包括一套液体循环单元和一检测单元，其中，所述液体循环单元具有储液罐和多个连接管道和球阀形成的循环管路，在循环管路上设一挠性泵以及一变频器，循环管路中挠性泵连接一测量管段，且在测量管段两端装设一微差压计，所述检测单元与变频器和微差压计电连接。

以上所述液体管流阻力检测装置，还包括一架子，其中挠性泵、变频器和储液槽装在架子的下方，测量管段和微差压计安装在架子的上方。

还包括一流量计，流量计安装在架子上方的连接管道上。

以上所述液体管流阻力检测装置，所述储液槽底部具有一放空口，装设一放空阀门。

以上所述液体管流阻力检测装置，检测单元包括一数据采集处理器、一数据输出设备，并且，微差压计、数据采集处理器、数据输出设备、变频器、和流量计电路相连。

以上所述液体管流阻力检测装置，所述数据采集处理器为计算机，所述数据输出设备为显示器，微差压计将测量管段两端的压差值传送给计算机，并经计算将检测结果通过显示器显示。

以上所述液体管流阻力检测装置，所述数据采集处理器为计算机，所述数据输出设备为显示器，计算机通过控制变频器调节挠性泵的转速。

以上所述液体管流阻力检测装置，所述数据采集处理器为计算机，流量计实时传送流量数据给计算机，当该数值偏离计算机设定数值范围时，计算机通过控制一球阀来控制管道中的液体流量。

本发明的另一目的在于提供一种能提高准确性和可信度的对减阻剂的减阻效能进行检测的方法。

一种减阻剂的减阻效能检测方法，包括以下步骤：

步骤一：使用上述检测装置，使所述液体循环单元处于液体循环状态；

步骤二：通过所述检测单元，调整变频器频率设定一流量，读取微差压计的读数作为参照值；再向液体循环单元中注入被检物减阻剂，再次读取微差压计的读数作为实验值；

步骤三：改变变频器的频率从而变化流量，重复步骤二的操作；

步骤四：将不同流量下参照值和实验值分别制成曲线，并进行对比，如在相同流量下，实验值低于参照值，则说明减阻剂具有减阻效果，反之，则不具有减阻效果。

以上方法中，所述设定流量最大为20L/min。

采用上述设计，本发明装置中采用挠性泵，其剪切强度较现有技术中使用的离心泵低，更适于评价减阻效果；采用变频器控制泵的排量，更加方便与准确；本发明方法中只测量差压，可以简化检测装置和操作步骤，减少测量环节和可能的误差，提高结果的可信度。

附图说明：

图1为本发明结构组成示意图。

图2为本发明中检测单元连接框图。

图3为采用本发明装置检测某一减阻剂的减阻效果图。

具体实施方式：

本发明的检测方法，是在一个液体循环体系中，在装有减阻剂的测试管段两端加装一微差压计，通过计算机检测在不同流量下微差压计的读数，并将其与相同流量下对参照液体检测的微差压计的读数进行对比，以此来评价减阻剂的减阻效果。

本发明检测方法通过一液体管流阻力检测装置来实现，参见图1和图2所示，该液体管流阻力检测装置包括一套液体循环单元和一检测单元，其中：