[实用新型]粒状物料比表面积测定仪

说明书

本实用新型为一种物理测试仪器，特别是一种粒状物料的比表面积测定仪。

现有的比表面积测定仪只能测比表面积在2000cm²／g以上的粉末状物料的比表面积，对细粒状物料的比表面积，没有适用的仪器；目前作水泥强度检验所用的标准砂，采用国标GB1178－77规定的方法，颗粒度控制用的筛孔如下：

方孔筛孔径mm        累计筛余％

0.65        ＜3

0.40        40±5

0.20        ＞94

这一标准在推行中发现以下问题，现在用作生产控制和成品检验的试验筛中没有0.65的基本筛孔，按GB6003－85规定相邻筛孔尺寸为0.71和0.63mm，选取任何一种都不符合标准规定，即是试验筛完全符合GB6003－85要求，筛网的平均尺寸也有允许偏差或级差，因此，用筛网控制标准砂颗粒度不够准确，这必然会影响水泥强度测试不准确，过去试验表明，标准砂细则颗粒多，比表面积大，如果水泥质量不变，试验强度值决定于标准砂与水泥浆的接触面积大小（即比表面积大小），因此，测定标准砂的比表面积就可以有效地控制标准砂的颗粒度。

本实用新型的目的是设计一种适合测定细粒物料比表面积的仪器，尤其是针对水泥行业所用标准砂的质量控制，采用透气法原理制造测定比表面积值在100cm²／g的内的测定器。

本实用新型设计依据的原理是流体在层流状态下（即雷诺数<2状态）透过物料层时，物料的体积比表面积为：

SV=14ε3(1-ε)2·△PLUη]]>

式中 Sv：物料的体积比表面积cm²／cm³

ε：物料堆积空隙率

L：料层高度    cm

U：流体透过物料层的流速    cm／S

η：流体的粘度（泊）    Pa·S

ΔP：流体通过料层的压差g／cm²

以下结合说明书附图对本实用新型的内容详述如下：

图1为本实用新型粒状物料比表面积测定仪的结构示意图。

图2为试样筒的剖面结构示意图。

图中编号1、U形压差计；2、试样筒；3、三通换向阀；4、空气流量计；5、压差调节阀；6、抽气泵；7、抽气泵电源开关；8、试样筒底部的细金属丝筛网；9、气室；10、底座；11、气管路。

参考图1本实用新型主要由U形压差计1，试样筒2，三通换向阀3，空气流量计4，压差调节阀5，抽气泵6构成；以上构件用气管路11连接在一起；试样筒2底部有细金属丝筛网8，筛网底下有气室9，气室9与仪器管路相通，其另一端通过物料层与大气相通；U形压差计1一端与气管路11相接，另一端也与大气相通，流量计4两端接到气管路11上。管路上的压差调节阀5为可调节抽气量大小的二通阀，管路上的三通换向阀3有3个位置（a）不通过流量计4直接接抽气泵6（b）通过流量计4间接接抽气泵6（c）不接抽气泵6也不接流量计4。试样筒底部为一细金属丝筛网8，只可让空气通过，物料漏不下来，筛网下面为气室9与气管路11连接。所有各构件与气管路连接都要求密封不漏气。

当开动抽气泵时，打开压差调节阀5，使三通换向阀3接流量计4，在抽气泵6的抽力作用下，空气通过试样筒内的物料层进入抽气管路，进入管路的空气量与料层厚度，试样筒截面积，空气的物理参数及堆积物料的空隙率有关，在料层厚度，试样筒截面积和空气的物理参数不变时，进入管路的空气量与堆积物料的空隙率有关，而空隙率的大小与比表面积直接相关，而公式中的另外两个参数ΔP和流速U可从U形压差计和流量计取出，从而可通过上述公式计算出物料的比表面积。