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選購張力控制儀要了解的知識點 |
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選購旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀的要注意哪些方面？
1）溫度控制技術(shù)采用何種技術(shù)？
2）溫度控制范圍？
3）電機的控制方式？
4）樣品管的材質(zhì)與密封結(jié)構(gòu)？
5）軟件算法？
選購技巧：
1）旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀的溫度控制控制技術(shù)：溫度控制技術(shù)目前主要有三種，控制樣品管所在位置的空氣的溫度（氣熱式）、控制加熱源的溫度（目前主流）以及控制樣品管所在油環(huán)境的溫度。從效果來看，控制樣品管所在位置油的溫度的效果最好。但其缺點在于維修與清洗樣品管非常不方便，易漏液，不易注入原油樣。因而，氣熱式溫控技術(shù)是目前世界最好的溫控技術(shù)。
2）旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀的溫度控制范圍：溫度控制范圍由儀器使用者的測試需求所決定。如中國大部分地區(qū)的油田需求為80度以內(nèi)即可，但有的地區(qū)深井作業(yè)時，需要溫度會高于90度，此時對于儀器的要求就相對較高。90度以上時，旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀的溫度控制技術(shù)目前只有氣熱式是最好的，如果只控制加熱源的溫度（非科諾產(chǎn)品），那么樣品管的溫度與目標需求溫度差距將非常大。具體可以采用將樣品管加熱后等10分鐘后再拿出測試手感溫度，通常非氣熱式的溫控技術(shù)時，樣品管的溫度遠沒有達到90度。而如果要求溫度高于100度，則需要專業(yè)的高溫高壓旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀。
3）旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀的電機控制方式主要是指電機是直流有刷電機還是直流無刷電機。直流有刷電機的優(yōu)勢在于成本低，但是缺點非常明顯，控制精度不高，壽命比較短；但直流無刷電機由于取消了碳刷，壽命會非常長，讀值精度真正可達0.1RPM，但價格相對比較高。
4）旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀的樣品管材質(zhì)與密封結(jié)構(gòu)：旋轉(zhuǎn)滴樣品管目前美國科諾采用了藍寶石和石英玻璃兩種材質(zhì)。這兩種材質(zhì)無論在透光率、均勻度以及折射率等方面均保持了優(yōu)秀的性能。部分儀器廠商提供了普通硅酸鹽玻璃，透光率差、均勻度差且防爆性能差、耐溫與耐壓性能差。玻璃玻璃管是已經(jīng)被淘汰的技術(shù)。密封結(jié)構(gòu)主要分為三類：一端開口的樣品管，兩端開口自密封樣品管和動態(tài)密封樣品管。從技術(shù)上來看，動態(tài)密封樣品管技術(shù)最好，一端開口樣品管最差。但從實際應(yīng)用來看，兩端開口樣品管更易清洗（超聲波清洗+機械清洗均可）、更易裝入原油樣、更易排氣因而是旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀的首選技術(shù)。
5）軟件算法：旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀形成的液滴的外形輪廓事實上是符合Young-Laplace方程的，因而是可以通過Young-Laplace方程擬合技術(shù)計算得到界面張力值的。目前，該算法由美國科諾授權(quán)上海梭倫在中國地區(qū)申請了發(fā)明專利，已經(jīng)獲得授權(quán)。而事實上，在算法上，可以有一種更方便的測試方法，這種方法需要結(jié)合樣品管粗細配合的方法測得，即，不同表面或界面張力值的樣品采用不同的內(nèi)徑的樣品管測試，并盡量形成長比寬大于1.5倍的液滴。此時，無須Young-Laplace方程擬合技術(shù)也可以完成測試。但這種方法對于0.01mN/m以下的樣品的界面張力值需要進行離心力修正。因而，基于離心力修正的簡化的馮格內(nèi)特法對于旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀而言是方便和實用的軟件算法。但精度更高的算法為Young-Laplace方程擬合法。
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