[发明专利]乳状液中双弥散界面压力同步测量装置及方法和应用

说明书

本发明公开了乳状液中双弥散界面压力同步测量装置及方法和应用，所述乳状液中双弥散界面压力同步测量装置包括承载台、安装于承载台上的用于构建向不同方向压缩的油‑水界面的界面压力构建装置、及用于测定界面压力的测量装置。通过本发明实现了界面压力同步测量；同时解决现存的界面压力测量装置结构复杂或精度差、成本高的问题。

技术领域

本发明属于液体界面压力测量技术领域，涉及两相液体界面处压力的测量装置，具体涉及一种乳状液中双弥散界面压力同步测量装置及方法和应用。

背景技术

目前，随着油水混合物乳状液研究范围的拓展，混合物乳状液中界面湍动、界面压力、界面区的质量传递规律等内容被研究的越来越多。由于油-水混合物乳状液的介观（介于宏观和微观）界面区存在纯净的油相和水相之间的弥散质量传递，弥散的组分在界面区形成界面缔合物，而界面缔合物在界面区的存在将对界面压力产生影响。

由于宏观的油-水界面可以看作是由大量的介观（微观）界面组成，因此，对宏观界面的作用也可以反应介观界面区的实际效果。缔合物在界面区形成以后将短暂存在于界面区，当界面被压缩时缔合物积累将导致界面压力快速升高；当停止压缩界面区时，缔合物具有反向的迁移趋势，缔合物反向迁移又将导致界面压力缓慢降低。油-水界面区界面压力的这种变化信号非常微弱，需要反应迅速、结构简单、测量精确的装置来测量。

现存的界面压力的测量装置精度高的成本很高，一台设备动辄几万元；而结构简单的设备成本虽然稍低，但是测量精度和反应速度难以满足使用要求，界面压力微小变化难以准确测量；最重要的一点是当向不同方向（由水向油压缩/由油向水压缩）压缩油-水界面时现存的装置难以同时同步测量两处界面的界面压力变化。因此，设计一款能够解决以上问题并满足使用要求的油-水界面压力测量装置迫在眉睫。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种乳状液中双弥散界面压力同步测量装置及方法和应用，能够同时测量由油向水压缩和由水向油压缩两种不同压缩方向时的界面压力变化，能够对微小界面压力变化信号迅速反应，实现界面压力同步测量；同时解决现存的界面压力测量装置结构复杂或精度差、成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

首先，本发明提供一种乳状液中双弥散界面压力同步测量装置，包括承载台、安装于承载台上的用于构建向不同方向压缩的油-水界面的界面压力构建装置、及用于测定界面压力的测量装置。

进一步的，所述的界面压力构建装置包括减速电机、左水槽、右水槽、可移动储油槽、位于界面处的油-水压缩线和水-油压缩线、压缩标尺；所述的左水槽、右水槽分别位于所述储油槽的左右两端；所述的压缩标尺与减速电机连接，压缩标尺通过滑轮装置安装在承载台上，在减速电机的带动下移动进而压缩油-水压缩线和水-油压缩线对界面进行压缩。

进一步的，所述的用于测定界面压力的测量装置包括四根拉伸线、天平和砝码，所述的油-水压缩线和水-油压缩线的两端分别连接一根拉伸线，拉伸线的另一端连接砝码，砝码放置在天平上。

进一步的，所述承载台的两端均设置有两个减速电机，所述的滑轮装置包括安装于所述压缩标尺两端的滑轮和动力线，动力线绕于滑轮上，并且一端连接在减速电机上，另一端连接在用以固定动力线的位置承受拉力的固定栓上，减速电机同步运动，通过动力线拉动滑轮旋转并带动压缩标尺运动。

进一步的，所述左水槽和右水槽分别设有左储水槽和右储水槽。

进一步的，所述的油-水压缩线和水-油压缩线为油、水均相斥的软线。

进一步的，所述拉伸线与承载台之间设置有用以规范拉伸线的位置和减少摩擦力的线槽轮。

然后，本发明还提供一种乳状液中双弥散界面压力同步测量方法，包括以下步骤：

S1、安装如前所述的乳状液中双弥散界面压力同步测量装置；