一种液体表面张力测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种张力测量装置,尤其是涉及一种液体表面张力测量装置。
【背景技术】
[0002]液体表面张力是指作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,是液体性质的一个重要物理指标。目前测量液体表面张力的方法主要有:毛细管上升法、吊环法、白金板法、悬滴法、滴体积法及最大气泡压法等,这些液体表面张力测量的方法中,毛细管上升法研宄的最早,理论也最成熟,测量精度也能够得到保证。但是,采用该方法测量时并没有一种固定的装置,通常是由测量人员自行组装,即通过将实验室用铁架台、固定夹、烧杯、毛细玻璃管等工具自组装测量,当需要多次测量时需要重新安装毛细玻璃管,实施起来较为麻烦;同时,自组装的测量装置不能实时控制待测液体的温度。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足,提供一种液体表面张力测量装置,其结构简单、设计合理且使用操作方便,有效解决了现有毛细管上升法在测量液体表面张力时没有固定装置、组装麻烦和操作不便的问题,且测量结果相对准确,可控制待测液体的温度,可多次使用,制造使用成本低。
[0004]为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种液体表面张力测量装置,其特征在于:包括水槽、连接板和毛细玻璃管,所述水槽为方形结构,所述水槽内设置有用于对待测液体加热的加热管和用于测量待测液体温度的热电偶,所述连接板的下端与水槽的后侧板的上端固定连接,所述连接板竖直设置,所述连接板与水槽的后侧板共同形成测量板,所述测量板的前侧竖直设置有刻度线,所述刻度线的零刻度线位于水槽的后侧板的上部,所述连接板的上部设置有用于固定毛细玻璃管的毛细玻璃管固定架,所述毛细玻璃管位于所述测量板的前侧且靠近刻度线处,所述毛细玻璃管竖直设置,所述毛细玻璃管固定架包括固定板,所述固定板固定在连接板的上端,所述固定板的前侧设置有固定带,所述毛细玻璃管的下端伸入水槽内且位于所述零刻度线的下方,所述毛细玻璃管的上端通过固定带固定在固定板上。
[0005]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述水槽的底部四个角上均设置有水平调节螺栓。
[0006]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述水槽的内壁一周均设置有与所述零刻度线平齐的水平调节线。
[0007]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述刻度线的数量为三条,所述毛细玻璃管的数量为三根,其中一根毛细玻璃管布设在连接板的中部,另两根毛细玻璃管对称布设在连接板的两侧,每根毛细玻璃管对应一条刻度线。
[0008]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述毛细玻璃管的横截面形状为圆形,所述毛细玻璃管的内径为0.7_?1.1_,所述毛细玻璃管的长度为18cm?22cm。
[0009]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述加热管的形状为日字形。
[0010]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述固定板的纵截面形状为η字形。
[0011]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述固定带为乳胶带。
[0012]上述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述连接板与水槽一体成型。
[0013]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0014]1、本实用新型结构简单、设计合理且使用操作方便。
[0015]2、本实用新型有效解决了现有毛细管上升法在测量液体表面张力时没有固定装置由测量人员自行组装,以及当需要多次测量时需要重新安装毛细玻璃管、实施起来较为麻烦和操作不便的问题,且测量结果相对准确。
[0016]3、本实用新型通过在水槽内设置加热管和热电偶,有效解决了现有自组装的测量装置不能实时控制待测液体的温度,可测量液体在不同温度下的液体表面张力。
[0017]4、本实用新型可多次使用,所用的毛细玻璃管可以更换,制造使用成本低。
[0018]下面通过附图和实施例,对本实用新型做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的结构示意图。
[0020]图2为本实用新型加热管的结构示意图。
[0021]附图标记说明:
[0022]I一水槽;2—连接板;3—刻度线;
[0023]4—毛细玻璃管;5—热电偶;6—固定带;
[0024]7一固定板;8一加热管;9一水平调节螺检;
[0025]10—水平调节线。
【具体实施方式】
[0026]如图1所示,本实用新型包括水槽1、连接板2和毛细玻璃管4,所述水槽I为方形结构,所述水槽I内设置有用于对待测液体加热的加热管8和用于测量待测液体温度的热电偶5,所述连接板2的下端与水槽I的后侧板的上端固定连接,所述连接板2竖直设置,所述连接板2与水槽I的后侧板共同形成测量板,所述测量板的前侧竖直设置有刻度线3,所述刻度线3的零刻度线位于水槽I的后侧板的上部,所述连接板2的上部设置有用于固定毛细玻璃管4的毛细玻璃管固定架,所述毛细玻璃管4位于所述测量板的前侧且靠近刻度线3处,所述毛细玻璃管4竖直设置,所述毛细玻璃管固定架包括固定板7,所述固定板7固定在连接板2的上端,所述固定板7的前侧设置有固定带6,所述毛细玻璃管4的下端伸入水槽I内且位于所述零刻度线的下方,所述毛细玻璃管4的上端通过固定带6固定在固定板7上。
[0027]如图1所示,所述水槽I的底部四个角上均设置有水平调节螺栓9,用以调节水槽I的高度,使得水槽I保持水平。
[0028]如图1所示,所述水槽I的内壁一周均设置有与所述零刻度线平齐的水平调节线10,以确保水槽I水平。
[0029]如图1所示,所述刻度线3的数量为三条,所述毛细玻璃管4的数量为三根,其中一根毛细玻璃管4布设在连接板2的中部,另两根毛细玻璃管4对称布设在连接板2的两侧,每根毛细玻璃管4对应一条刻度线3 ;设置多根毛细玻璃管4有助于提高测量精度。
[0030]本实施例中,所述毛细玻璃管4的横截面形状为圆形,所述毛细玻璃管4的内径为0.7mm?1.1mm,所述毛细玻璃管4的长度为18cm?22cm。
[0031]如图2所示,所述加热管8的形状为日字形。
[0032]如图1所示,所述固定板7的纵截面形状为η字形,方便将固定板7固定在连接板2上。
[0033]本实施例中,所述固定带6为乳胶带,方便将毛细玻璃管4固定在连接板2上。
[0034]本实施例中,所述连接板2与水槽I 一体成型。
[0035]本实用新型的工作原理为:在水槽I内倒入待测液体,并保持液面与刻度线3的零刻度线齐平;取三根毛细玻璃管4,准确测量毛细玻璃管4的内径;通过固定带6将毛细玻璃管4的上端固定在固定板7上,调整毛细玻璃管4的高度,使得毛细玻璃管4的下端伸入液面以下一定深度。等待一定时间,使待测液体在毛细玻璃管4内上升一定高度,采用照相机正对测量板拍照,通过所拍摄的照片分别读取待测液体在三根毛细玻璃管4中的上升高度以及接触角角度,并取其平均值,然后根据液体表面张力计算公式计算得到液体表面张力。如需测量液体在不同温度下的液体表面张力,通过加热管8对液体加热,由热电偶5测量液体温度。
[0036]以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种液体表面张力测量装置,其特征在于:包括水槽(1)、连接板(2)和毛细玻璃管(4),所述水槽(I)为方形结构,所述水槽(I)内设置有用于对待测液体加热的加热管(8)和用于测量待测液体温度的热电偶(5),所述连接板(2)的下端与水槽(I)的后侧板的上端固定连接,所述连接板(2)竖直设置,所述连接板(2)与水槽(I)的后侧板共同形成测量板,所述测量板的前侧竖直设置有刻度线(3),所述刻度线(3)的零刻度线位于水槽(I)的后侧板的上部,所述连接板(2)的上部设置有用于固定毛细玻璃管(4)的毛细玻璃管固定架,所述毛细玻璃管(4)位于所述测量板的前侧且靠近刻度线(3)处,所述毛细玻璃管(4)竖直设置,所述毛细玻璃管固定架包括固定板(7),所述固定板(7)固定在连接板(2)的上端,所述固定板(7)的前侧设置有固定带¢),所述毛细玻璃管(4)的下端伸入水槽(I)内且位于所述零刻度线的下方,所述毛细玻璃管(4)的上端通过固定带(6)固定在固定板(7)上。
2.按照权利要求1所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述水槽(I)的底部四个角上均设置有水平调节螺栓(9)。
3.按照权利要求1或2所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述水槽(I)的内壁一周均设置有与所述零刻度线平齐的水平调节线(10)。
4.按照权利要求1或2所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述刻度线(3)的数量为三条,所述毛细玻璃管⑷的数量为三根,其中一根毛细玻璃管⑷布设在连接板(2)的中部,另两根毛细玻璃管(4)对称布设在连接板(2)的两侧,每根毛细玻璃管(4)对应一条刻度线(3)。
5.按照权利要求1或2所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述毛细玻璃管(4)的横截面形状为圆形,所述毛细玻璃管(4)的内径为0.7mm?1.1mm,所述毛细玻璃管⑷的长度为18cm?22cm。
6.按照权利要求1或2所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述加热管(8)的形状为日字形。
7.按照权利要求1或2所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述固定板(7)的纵截面形状为η字形。
8.按照权利要求1或2所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述固定带(6)为乳胶带。
9.按照权利要求1或2所述的一种液体表面张力测量装置,其特征在于:所述连接板(2)与水槽(I) 一体成型。
【专利摘要】本实用新型公开了一种液体表面张力测量装置,包括水槽、连接板和毛细玻璃管,水槽为方形结构,水槽内设有加热管和热电偶,连接板下端与水槽的后侧板上端固连,连接板竖直设置,连接板与水槽的后侧板共同形成测量板,测量板前侧竖直设有刻度线,刻度线的零刻度线位于水槽的后侧板上部,连接板上部设有毛细玻璃管固定架,毛细玻璃管位于测量板前侧且靠近刻度线处,毛细玻璃管竖直设置,毛细玻璃管固定架包括固定板,固定板固定在连接板上端,固定板前侧设有固定带,毛细玻璃管下端伸入水槽内,毛细玻璃管上端通过固定带固定在固定板上。本实用新型解决了毛细管上升法测量时没有固定装置、组装麻烦和操作不便的问题,测量准确,可控制液体温度。
【IPC分类】G01N13-02
【公开号】CN204389344
【申请号】CN201520029026
【发明人】张辛亥, 郭戎, 栾新跃, 苗于恵, 万旭
【申请人】西安科技大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月15日