申请/专利权人：西南石油大学

申请日：2022-01-21

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN114397227B

主分类号：G01N11/14

分类号：G01N11/14;G01N1/28;G01N1/38

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2022.05.13#实质审查的生效;2022.04.26#公开

摘要：本发明涉及复杂湍流控制领域，公开一种可变磁场作用下的聚合物湍流减阻评价装置及方法。该装置由圆盘测试系统、转矩测试系统、聚合物结构观测系统、电磁控制系统、测试液体注入、排出系统、温度控制系统和其他辅助系统组成。通过励磁电路对聚合物测试溶液加载强度、方向可控的感应磁场，测试圆盘在聚合物溶液中旋转时产生的抗扭距，同时利用聚合物结构观测系统对聚合物分子结构进行成像，从而实现对不同磁场强度，不同类型、不同浓度的聚合物溶液在不同剪切速率、不同温度、不同剪切时间条件下的湍流减阻、机械降解性能评价以及聚合物在磁场作用下的分子行为评价。

主权项：1.一种可变磁场条件下聚合物湍流减阻性能评价方法，该评价方法基于一种可变磁场作用下的聚合物湍流减阻评价装置，其特征在于，可实现可变磁场对聚合物溶液减阻效率的影响评价、可变磁场对聚合物湍流减阻降解率的影响评价和可变磁场作用下的聚合物湍流减阻过程中聚合物分子行为影响评价，所述方法包括：1所述可变磁场对聚合物溶液减阻效率的影响评价，通过励磁电路形成磁场强度和方向可控的感应磁场直接加载在测试流体域，测试时，通过圆盘测试系统分别测试不同磁场强度、方向，不同浓度、类型的聚合物溶液在相同条件下的剪切应力τ，计算不同浓度、类型的聚合物溶液在不同强度、方向磁场作用下的湍流减阻效率值，从而评价不同磁场对不同浓度、类型聚合物溶液湍流减阻效率的影响；2所述可变磁场对聚合物湍流减阻降解率的影响评价，测试时，通过所述圆盘测试系统在不同强度的磁场，不同类型、不同浓度的聚合物溶液在不同剪切速率、不同温度、不同剪切时间下的湍流减阻效率，从而评价磁场作用下的聚合物湍流减阻机械降解率；3所述可变磁场作用下的聚合物湍流减阻过程中聚合物分子行为影响评价，通过聚合物结构观测系统观测不同磁场作用下高分子聚合物在流场中的显微图像，从而评价不同磁场强度下聚合物湍流减阻的分子行为：所述可变磁场作用下的聚合物湍流减阻评价装置，由圆盘测试系统、转矩测试系统、聚合物结构观测系统、电磁控制系统、测试液注入排出系统、温度控制系统和其他辅助系统组成；所述圆盘测试系统用于旋转剪切测试溶液，包括旋转圆盘1、流体测试内套筒2和流体测试域浸润外套筒3，流体测试内套筒2由直径均为160mm的上下圆形盖板和直径160mm、高度为22mm的圆柱侧面构成，上下盖板和侧面均由厚度2mm的PC塑料制成，所述流体测试域浸润外套筒3由直径均为180mm的上下圆形盖板和直径180mm、高度为50mm的圆柱侧面构成，下表面和侧面均由厚度3mm的PC塑料制成，流体测试域浸润外套筒3圆柱侧面则挂置感应线圈25；所述转矩测试系统用于测试旋转圆盘抗扭矩；所述聚合物结构观测系统固定于测试流体域正上方，用于测试聚合物分子行为信息；所述电磁控制系统由0～100V的线性直流电源20、稳压器21、ZX25a型号直流电阻箱22、开关23、电流表24和感应线圈25串联构成；所述感应线圈由铜质导线均匀缠绕在直径182mm、高度35mm、厚度4mm的钢制圆柱面26制成，导线匝数为400匝，所述钢制圆柱面26顶部焊接四个不锈钢挂钩27可将线圈直接挂在浸润外套筒，直接加载在所述圆盘测试系统外部，为流体测试域提供感应磁场；所述测试液注入排出系统直接与所述圆盘测试系统相连，用于测试液体的注入和排出；所述温度控制系统用于控制和监测测试流体温度；所述辅助系统包括传输系统、电力系统和结构支撑系统。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西南石油大学 一种可变磁场作用下的聚合物湍流减阻评价装置及方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD