[发明专利]液体混合能量测试多功能摇床及测试方法

说明书

本发明公开了液体混合能量测试多功能摇床及测试方法，所述摇床通过步进电机的闭环控制，能够精确的进行冲次、时间、力度的控制。本装置，不仅可以作为精密摇床，用于不同液体及液体和粉末的混合，还可以准确测试液体混合能量，所述功能可以用于破乳剂的破乳效果的评价，因混合能量大小会直接干扰破乳剂的效果，同样大小的混合能才能准确评价破乳剂的破乳效果。本装置通过比较同等重量的固体金属块和同等重量的瓶装破乳剂和油水混合液从系统分别获取的能量W1和W2，即可计算出混合液体混合能为W2‑W1之差。目前尚未有能对液体混合能进行检测的装置及方法，也没有一种能准确评价破乳剂的国家标准，建议将所述装置及方法作为一种评价破乳剂的国家标准。

技术领域

本发明涉及一种混合能测试摇床及混合能检测方法，具体涉及液体混合能量测试多功能摇床及测试方法。

背景技术

在石油行业中,从油井采出的石油往往含大量水分，通常是利用油水比重不同将其分离开，(油比重小在上层，水在下层。)但在油水层之间，存在一层过渡层，(油水分子相互包裹形成)，很难利用比重原理将其分开。解决的方法是根据油水成分不同加入某种破乳剂(用于破坏油水结合的表面张力)使其过渡层油水分离开，破乳剂根据用途不一样，种类很多，如污水处理中要去除其中的油也需要用到破乳剂，不同种类的破乳剂及不同浓度破乳剂对于不同成分的油水混合液的破乳效果及成本是不一样的，特别是对于高产油井，如果破乳剂的种类与用量不正确，将大大增加采油成本，污水处理由于量大，对于成本控制也需对破乳剂用量及种类进行评价，所以针对不同的情况对破乳剂的种类浓度的效果评价是非常重要的，通常的做法是在现场对油水取样，加入各种破乳剂试验。试验过程中有一重要环节是要对其摇动，传统是手工摇动或用无测试功能的摇床摇动，这实际上上是给油水，破乳剂混合液体施加混合能量，到底施加了多大混合能可以说是一笔糊涂账(国家标准是左手摇动50次，右手再摇动50次，显然这也是一种很粗略的估计，很不准确)，这种混合能量大小直接干扰破乳剂效果评价，但这是业界从未解决的问题，世界最大的石油服务公司HULIBURTON公司曾经提出根据摇床冲次用流体力学方法计算混合液体所获取的混合内能，但由于瓶装液体在摇动过程中状态非常复杂，液面不停的波动，粘度不一样，又处于紊流状态，还与温度，瓶子形状等多种条件有关，还要区分惯性力与非惯性力等诸多因数的影响，可以毫不夸张的说全世界到目前还没有人能够根据流体力学原理计算出这种摇动过程中液体所获取的混合内能。本发明除了可以作为精密摇床来精确设置摇床冲次，时间，最主要是可以准确测试混合液每冲获取的混合能量和累计混合能量及单位时间获取的混合能量，解决了准确评价破乳剂的效率问题，及评价标准问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是目前尚未有检测方法和装置，除了作为化工、制药，污水处理，石油等多种行业的高精度摇床外，还能够准确计算累积的混合能量，可以准确评价破乳剂的使用效率，对提高破乳剂的使用性价比，降低成本，减少环境污染等都有积极的作用。本发明目的在于提供液体混合能量测试多功能摇床及测试方法，解决上述的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

液体混合能量测试多功能摇床，包括滑道的左右两端安装有左滑动轴承和右滑动轴承，所述左滑动轴承上方安装有左托盘，所述右滑动轴承上方安装有右托盘，所述左滑动轴承下方安装有左连杆机构，左连杆机构一端与步进电机系统连接，另一端与左托盘底部的左托盘节点加长杆连接，左右托盘节点加长杆与变速箱输出轴在同一水平面上，所述右滑动轴承下方设置有右连杆机构，右连杆机构一端与步进电机系统连接，另一端与右托盘底部的右托盘节点加长杆连接，所述左托盘远离步进电机一侧设置有冲次传感器，所述步进电机系统启动后通过左右连杆机构带动左右托盘往复运动，所述左右滑动轴承通过滑道进行往复运动，步进电机系统通过中央处理器及步进电机驱动器进行控制。