專利名稱：一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置及方法
技術領域：
本發明屬于液固分離中過濾介質測試儀器領域，涉及液固分離用過濾介質透水性能的測試方法及測試裝置。
背景技術：
過濾介質是液固分離操作單元中的核心元件，其性能的好壞將直接影響到分離效果的優劣，而過濾介質透水性能又是反映過程處分離效果的最直接指標，是選擇和使用過濾介質的一個重要性能參數。目前，現有的過濾介質透水性能測定多采用穩態恒壓差的方法進行測定，其裝置結構復雜，配套實施多，過程要求高，操作繁瑣，尤其是在測定透水性能好的過濾介質時，試驗液大量浪費，且液位高度波動大，測定結果不穩定。為此，有必要研究和開發一種結構簡單、操作便捷的過濾介質透水性能測定裝置和方法。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種簡單、便捷、有效的非穩態測試過濾介質透水性能的裝置及方法。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，該裝置包括上筒體、液位刻度尺、上聯接法蘭、筒體密封墊片、過濾試樣安裝板、支撐網板、O型密封圈、下聯接法蘭、出水閥和固定支架，其特征在于，還包括將上聯接法蘭和下聯接法蘭緊固連接的緊固卡箍，所述的上聯接法蘭和下聯接法蘭之間形成密封腔體。所述的緊固卡箍為快開式緊固卡箍，上聯接法蘭和下聯接法蘭通過該快開式緊固卡箍密封連接。所述的下聯接法蘭設有安裝過濾試樣安裝板的凹面和安裝O型密封圈的凹槽。所述的過濾試樣安裝板設有安裝支撐網板的凹面。所述的O型密封圈、過濾試樣安裝板、支撐網板及待測試的過濾介質試樣和筒體密封墊片安裝在上聯接法蘭和下聯接法蘭之間，其中支撐網板設置在下聯接法蘭上，并在支撐網板與下聯接法蘭之間設置O型密封圈，過濾試樣安裝板設置在支撐網板上，待測試的過濾介質試樣設置在過濾試樣安裝板上，并在上聯接法蘭與過濾介質試樣之間設置筒體密封墊片。所述的上筒體上設有液位刻度尺，上筒體設置上聯接法蘭上，其底部連通所述密封腔體。所述的下聯接法蘭設置在固定支架上，所述的出水閥設置在下聯接法蘭底部，并連通所述密封腔體。一種使用所述的非穩態測試過濾介質透水性能的裝置進行測試的方法，其特征在于，具體包括以下步驟:(I)將O型密封圈和過濾試樣安裝板裝入下聯接法蘭的凹槽和凹面內，將支撐網板安裝入過濾試樣安裝板凹面內，再把過濾介質試樣平放于過濾試樣安裝板和支撐網板上，壓上筒體密封墊片，再將上聯接法蘭和上筒體輕輕壓在上面，最后用緊固卡箍將上聯接法蘭和下聯接法蘭進行緊固密封連接；(2)關閉出口閥，在上筒體內加入試驗液，待液面穩定后，打開出口閥，試驗液將連續通過被測試過濾介質試樣，使得上筒體內液面不斷降低，在液面高度下降過程中均勻地選擇不少于5個液位高度點，記錄對應的累計時間，每一個被測過濾介質試樣需進行三次測試，取平均值，繪制累計時間與液位高度的曲線圖，獲取不同液位高度點下液位高度隨時間的變化率:(3)測量測試過程中試驗液溫度，結合步驟(2)測得的液位高度隨時間的變化率得出透水阻力。步驟(3)所述的透水阻力通過以下公式計算得出:
權利要求
1.一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，該裝置包括上筒體(I)、液位刻度尺(2)、上聯接法蘭(3)、筒體密封墊片(4)、過濾試樣安裝板￠)、支撐網板(7)、O型密封圈(9)、下聯接法蘭(10)、出水閥(11)和固定支架(12)，其特征在于，還包括將上聯接法蘭(3)和下聯接法蘭(10)緊固連接的緊固卡箍(8)，所述的上聯接法蘭(3)和下聯接法蘭(10)之間形成密封腔體。
2.根據權利要求1所述的一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，其特征在于，所述的緊固卡箍(8)為快開式緊固卡箍，上聯接法蘭(3)和下聯接法蘭(10)通過該快開式緊固卡箍密封連接。
3.根據權利要求1所述的一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，其特征在于，所述的下聯接法蘭(10)設有安裝過濾試樣安裝板(6)的凹面和安裝O型密封圈(9)的凹槽。
4.根據權利要求1所述的一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，其特征在于，所述的過濾試樣安裝板(6)設有安裝支撐網板(7)的凹面。
5.根據權利要求1所述的一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，其特征在于，所述的O型密封圈(9)、過濾試樣安裝板￠)、支撐網板(7)及待測試的過濾介質試樣(5)和筒體密封墊片⑷安裝在上聯接法蘭⑶和下聯接法蘭(10)之間，其中支撐網板(7)設置在下聯接法蘭(10)上，并在支 撐網板(7)與下聯接法蘭(10)之間設置O型密封圈(9)，過濾試樣安裝板(6)設置在支撐網板(7)上，待測試的過濾介質試樣(5)設置在過濾試樣安裝板(6)上，并在上聯接法蘭(3)與過濾介質試樣(5)之間設置筒體密封墊片(4)。
6.根據權利要求1所述的一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，其特征在于，所述的上筒體(I)上設有液位刻度尺(2)，上筒體(I)設置上聯接法蘭(3)上，其底部連通所述密封腔體。
7.根據權利要求1所述的一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置，其特征在于，所述的下聯接法蘭(10)設置在固定支架(12)上，所述的出水閥(11)設置在下聯接法蘭(10)底部，并連通所述密封腔體。
8.一種使用權利要求1所述的非穩態測試過濾介質透水性能的裝置進行測試的方法，其特征在于，具體包括以下步驟: (1)將O型密封圈(9)和過濾試樣安裝板(6)裝入下聯接法蘭(10)的凹槽和凹面內，將支撐網板(7)安裝入過濾試樣安裝板(6)凹面內，再把過濾介質試樣(5)平放于過濾試樣安裝板(6)和支撐網板(7)上，壓上筒體密封墊片(4)，再將上聯接法蘭(3)和上筒體(I)輕輕壓在上面，最后用緊固卡箍(8)將上聯接法蘭(3)和下聯接法蘭(10)進行緊固密封連接； (2)關閉出口閥(11)，在上筒體(I)內加入試驗液，待液面穩定后，打開出口閥(11)，試驗液將連續通過被測試過濾介質試樣，使得上筒體(I)內液面不斷降低，在液面高度下降過程中均勻地選擇不少于5個液位高度點，記錄對應的累計時間，每一個被測過濾介質試樣需進行三次測試，取平均值，繪制累計時間與液位高度的曲線圖，獲取不同液位高度點下液位高度隨時間的變化率； (3)測量測試過程中試驗液溫度，結合步驟(2)測得的液位高度隨時間的變化率得出透水阻力。
9.根據權利要求8所述的非穩態測試過濾介質透水性能的裝置進行測試的方法，其特征在于，步驟(3)所述的透水阻力通過以下公式計算得出:
10.根據權利要求8所述的非穩態測試過濾介質透水性能的裝置進行測試的方法，其特征在于，步驟(1)所述的試驗液為蒸餾水； 所述的過濾介質試樣(5)通過以下方法制得:選取無瑕疵、破損缺陷的過濾介質樣品，裁剪成直徑為1OOmm圓形試樣3 5個，對于織造形式的過濾介質試樣，為避免脫絲邊緣需進行熱處理，將所取試樣浸于蒸餾水中，至試樣因自重力下沉即可。
全文摘要
本發明涉及一種非穩態測試過濾介質透水性能的裝置及方法，該裝置包括上筒體(1)、液位刻度尺(2)、上聯接法蘭(3)、筒體密封墊片(4)、過濾試樣安裝板(6)、支撐網板(7)、O型密封圈(9)、下聯接法蘭(10)、出水閥(11)和固定支架(12)，其特征在于，還包括將上聯接法蘭(3)和下聯接法蘭(10)緊固連接的緊固卡箍(8)，所述的上聯接法蘭(3)和下聯接法蘭(10)之間形成密封腔體。與現有技術相比，本發明具有可簡單、快捷、有效地測定大多數平板式過濾介質透水性能，為過濾介質的選擇和使用提供科學的依據等優點。
文檔編號G01N15/08GK103149141SQ20131006216
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月27日 優先權日2013年2月27日
發明者王士勇, 都麗紅, 馬曉宇, 耿付江 申請人:上海化工研究院