[实用新型]泡沫性能测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及泡沫测试技术领域，尤其涉及一种泡沫性能测试装置。

背景技术

泡和泡沫是人们日常生活和化工生产中常见的现象，但是对泡和泡沫比较了解的人却很少，至今还没有形成一个成熟、完整而统一的泡沫理论体系。工业上人们对于如何更好的利用和消除泡沫越来越重视，在金属加工液行业，尤其是水基金属加工液中显得尤为迫切，因为泡沫的存在对加工液的冷却、防锈、润滑等性能造成破坏，同时也给机床环境带来压力，如机床堵塞、泡沫溢出液槽等，此外还会造成消泡剂及切削液的无效损耗等。因此泡沫性能对金属加工液来说一个重要的监测指标，必须对金属加工液的泡沫效果进行严格的控制。

水基加工液的泡沫控制体现在两个方面：一是消泡，即将已产生的泡沫消除；二是抗泡或抑泡，即防止或抑制加工液在使用过程中气泡的产生。对金属加工液行业而言，这两个方面都非常重要，是泡沫效果进行评价的两个重要方面，也是进行消泡剂筛选的重要衡量指标。目前对于水基金属加工液泡沫效果的评价方法比较简单。如手摇动力法之一的国标测试方法GB/T6144-85，也称为泡沫消除法，即将水基加工液5％开稀后，置于量筒中通过剧烈摇动，产生大量的泡沫后，再通过泡沫体积减少到一定量所需的时间来确定消泡性能，所需时间越短，说明消泡性能越强；或按一定时间后的泡沫体积来确定消泡性能，泡沫体积越小，其消泡能力越强。然而此方法存在以下的缺点：(1)由于存在人为操作的偏差，因而不可避免的会引入系统误差；(2)此测试方法存在重复性较差的缺点；(3)不能模拟工厂实际操作的动态过程；(4)只能显示终态的泡沫数据，不能显示泡沫的动态数据；(5)不能体现消泡性能与温度的关系；(6)不能进行抗泡效果的测试；(7)衡量标准单一，不能有效地根据不同工况来确定相应的标准；(8)精确度较差，对几种泡沫效果相差不大的加工液不能进行有效的比较测试。正是由于该种方法存在操作不易规范统一，极易引入误差，导致测定结果误差较大的问题，因此该方法已不能适应当前金属加工液发展的需求。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术的不足，提供一种泡沫性能测试装置，能在动态下有效测量抗泡性能测试方法和消泡性能测试方法，重复性好。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种泡沫性能测试装置，包括有循环管道依次连接的泵、阀和竖直设置的透明直管，所述透明直管为内径20mm～100mm，容积为2200ml～3500ml，且预先加入待测液800ml～1200ml；所述透明直管上端连接的管道出口距透明直管内液面高度为30cm～80cm；所述阀控制管道中待测液的流速为2L/min～12L/min。

优选的，所述透明直管上端连接的管道出口位于透明直管内液面中央处的正上方。

优选的，该装置还包括恒温水浴装置，所述透明直管设有夹套，所述恒温水浴装置与夹套连通。

优选的，该装置还包括有流量计，所述流量计设在阀和透明直管之间的管道中。

优选的，所述透明直管上设有对应管内容积的刻度。

优选的，所述阀为节流阀。

优选的，所述流量计为转子流量计。

与现有技术相比，本实用新型将待测液从一定高度以一定流速垂直落到透明直管中预装相同溶液的液面，同时下面的溶液以相同的速度从底部流出，此过程中产生泡沫；根据产生的泡沫体积(为透明直管中泡沫和液体的总体积减去预装溶液的体积)和实验时间来确定抗泡效果，时间越长而泡沫体积越小，则说明抗泡性越好。

同样以待测液在透明直管中循环流动，使待测液从一定高度以一定流速垂直落到相同溶液表面，循环一定时间后停泵测试消泡，根据泡沫消除到一定量体积时所需的时间来确定其消泡效果，时间越短，说明消泡效果越好。

当待测液固定流速，并使用同一仪器时，泡沫体积和成泡时间可以作为抗泡效果的度量；因为此时泡沫体积和成泡时间是在一定液体流速和一定位差时，泡沫生成和破坏共同作用的结果，所以此量包括了成泡和消泡两种性能(也即抗泡性能)；而在一定温度、流速及位差下，待测液先循环定量时间后的消泡时间反应了消泡性能。

本实用新型充分考虑到水基加工液中泡沫产生的原因、液体流速、喷射压强及温度等多种因素的影响，模拟实际工况动态循环的工作方式，以测量成泡时间和体积表示测试结果，时间越长，而泡沫体积又越小，则抗泡效果越好；同样消泡测试时，消泡时间越短则消泡效果越好。