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泡压法孔径测试仪基本原理

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  • 【分享】耐压测试仪的原理及构成

    耐压测试仪的基本原理：把一个高于正常工作的电压加在被测设备的绝缘体上，并持续一段规定的时间，如果其间的绝缘性足够好，加在上面的电压就只会产生很小的漏电流。如果一个被测设备绝缘体在规定的时间内，其漏电电流保持在规定的范围内，就可以确定这个被测设备可以在正常的运行条件下安全运行。耐压测试仪的主要构成：1）升压部分　　调压变压器、升压变压器及升压部分电源接通及切断开关组成。 　　220V电压通过接通，切断开关加到调压变压器上调压变压器输出连接升压变压器。用户只需调节调压器就可以控制升压变压器的输出电压。 （2）控制部分　　电流取样，时间电路、报警电路组成。控制部分当收到启动信号，仪器立即在接通升压部分电源。当收到被测回路电流超过设定值及发出声光报警立即切断升压回路电源。当收到复位或者时间到信号后切断升压回路电源。 （3）显示电路　　显示器显示升压变压器输出电压值。显示由电流取样部分的电流值，及时间电路的时间值一般为倒计时。 （4）程控耐压测试仪以上是传统的耐电压试验仪的结构组成。随着电子技术及单片，计算机技术飞速发展；程控耐压测试仪这几年也发展很快，程控耐压仪与传统的耐压仪不同之处主要是升压部分。程控耐压仪高压升压不是通过市电由调压器来调节，而是通过单片计算机控制产生一个50Hz或60Hz的正弦波信号再通过功率放大电路进行放大升压，输出电压值也由单片计算机进行控制，其它部分原理与传统耐压仪差别不大。

  • 顶空进样基本原理

    各位老师，我工作中一直使用顶空进样法来测定样品的有机溶剂残留，外标法做标曲，但是一直对于这个顶空法的基本原理不是很了解，为什么用顶空可以代表真实样品中的组分呢？基于什么定理？使用中有什么限制条件吗？

  • 热线法测量导热系数的基本原理

    热线法测量导热系数的基本原理

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/04/201504221716_543087_2865376_3.jpg热线法也是一种非稳态测量方法，从其物理模型来看，要求温度波不能传到壁面，就是不能有壁面效应！所以热线法对样品的热导率、尺寸大小也有要求！现在的测试理论中，可对物理模型做改进，也扩展了热线法的应用范围！市场上也有很多不同形式的热线法仪器，和其他设备一样，操作人员最好懂一些基本原理，要不再好的仪器也可能用不好！

  • 泊肃叶压差法代高精度孔径测量中的压力控制解决方案

    泊肃叶压差法代高精度孔径测量中的压力控制解决方案

    [b][color=#3366ff]摘要：针对现有压力衰减法孔径测量中存在的基本概念不清和实施方法不明确等问题，本文详细介绍了压力衰减法的孔径测量基本原理，并重点介绍压差法测量中的高精度压力控制方法，为各种微小孔径和等效孔径的准确测量提供切实可行的解决方案。[/color][/b][align=center][img=压力衰减法孔径测量,550,294]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212230914562217_9430_3221506_3.jpg!w690x370.jpg[/img][/align][b][size=18px][color=#3366ff]1. 问题的提出[/color][/size][/b] 在工业生产和实验室研究中存在着大量管件内部孔径的测量需求，而且还要求具有较高的测量精度，常见的需要精密测量的几类孔径有： （1）毛细管内径。 （2）鲁尔接头或其他连接器母接头孔径。 （3）各种喷灯气孔孔径。 （4）栓环缝通道等效孔径。 （5）药用玻璃瓶或药品包装系统漏孔孔径。 通道孔径主要分为直接测量方法和间接测量方法。直接测量主要是通过精密的尺规等工具进行测量，如游标卡尺、圆锥尺、针规和塞规等，但直接测量方法并不适应于细长管和针栓环缝通道等的孔径或等效通径的测量。 间接测量法主要有光学法和流体标定法。光学法一般是利用像素为基本单位对各种形状的孔进行测量，适用于元件表面孔和裂纹的测量。但对于细长或者弯曲多变的孔径，光学法不适用。流体标定方法是一种基于压力衰减法的有效的等效通径标定方法，流体介质多以气体和液体为主，通过流量计和压力传感器分别测量流体流量和压力差。但在目前的压力衰减法中普遍存在以下几方面的问题： （1）在低于和高于一个标准大气压的负压和正压条件下，都可以采用压力衰减法进行孔径测量，但绝大多数文献和专利报道对此并没有明确的规定，正负压测试条件的使用显着非常随意和混乱。 （2）压力衰减法的核心是在被测孔径管道的两侧形成恒定压力差，并同时测量由此压差引起的流量变化，其中的恒定压力控制是建立试验条件和影响测量精度的最重要因素。对于精确的压力控制在各种文献和专利报道中很少看到，大多报道只是给出一个不完整的压力衰减法测试框图，对精确的压力控制以生成高精度的恒定压差还未见报道。 针对上述现有压力衰减法孔径测量中存在的问题，本文将详细介绍压力衰减法孔径测量的基本原理，重点介绍压差法测量中的高精度压力控制方法，为微小孔径和等效孔径的准确测量提供切实可行的解决方案。[b][size=18px][color=#3366ff]2. 压力衰减法基本原理——泊肃叶定律[/color][/size][/b] 在恒定压差条件下，在粗细均匀的水平刚性圆管中作层流流动的黏性流体，其体积流量满足如图1所示的泊肃叶（Poiseuille）公式。[align=center][img=泊肃叶定律,600,311]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212230917419388_2550_3221506_3.jpg!w690x358.jpg[/img][/align][align=center][color=#3366ff][b]图1 流体介质的泊肃叶定律[/b][/color][/align] 从泊肃叶公式中可以看出，体积流量与管孔半径的四次方成正比，孔径微小的变化都会对流量产生明显的影响。这就是压力衰减法孔径测量的依据，孔径的微小改变都会引起流量的显著变化，因此压力衰减法在孔径测量中具有很高的灵敏度，但前提是一要准确控制管道两端的压力，二是要准确测量体积流量。[b][size=18px][color=#3366ff]3. 孔径测量解决方案[/color][/size][/b] 依据泊肃叶定律，孔径测量的关键是实现准确的压力控制和流量测量。为此，本文针对高精度孔径测量提出的解决方案如图2所示。[align=center][b][color=#3366ff][img=压力衰减法孔径测量装置结构示意图,600,572]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212230918265466_3029_3221506_3.jpg!w690x658.jpg[/img][/color][/b][/align][align=center][b][color=#3366ff]图2 压力衰减法孔径测量装置结构示意图[/color][/b][/align] 如图2所示，被测孔径管件安装在两个压力腔室之间，整个装置的目的是精确控制这两个腔室的压力以形成稳定的压力差，在压力差稳定的装置下测量流进和留出两个腔室的气体流量，从而可计算得到被测孔径大小。 此孔径测量装置涉及以下几方面的主要内容： （1）此孔径测量装置采用了正压压力控制方案，这主要是因为正压控制同样可以达到很高的精度，而且，相对于负压真空环境下的测量和控制造价较低。正压控制过程中，采用纯净的高压气瓶和减压阀提供稳定的高压气源，高压气源同时供给两个压力控制阀以实现不同的正压压力控制。 （2）由于要测量进出两个腔室的气体流量，需要在两个腔室的进气口和出气口处分别安装气体质量流量计进行流量测量，因此压力控制阀无法直接对两个腔室的压力直接控制。为此，解决方案采用了串级控制方式，即在两个腔室上分别增加压力传感器，通过双通道PID压力控制器采集压力传感器信号，并两个通道分别设定不同的压力值，由此来驱动压力控制阀进行双回路的压力控制，由此实现两个腔室内的压力准确稳定在设定值上。 （3）压力控制阀是一个自带PID控制板和压力传感器的闭环压力控制装置，通过接收双通道PID压力控制器的控制信号，可以使压力控制阀出口处的压力准确恒定。压力控制阀自带泄压放气孔，由此两个压力控制阀组成的压差控制回路可使气体单向流过被测孔径管件。 （4）此解决方案中的孔径测量装置是一个对称装置，这种对称结构设计的目的是可以对被测孔径管件进行双向测试，这也是一种提高孔径测量精度的途径之一。 （5）压力控制器采用的是双通道高精度PID控制器，AD精度为24位，DA精度为16位，两个通道独立运行，可满足各种孔径精度测量中的压力控制需要。 （6）整个孔径测量装置的测量精度，除了受压力控制器精度影响之外，还会受到压力控制阀、压力传感器和气体质量流量计精度的影响，因此要针对不同的孔径测量精度要求选择合适精度的部件。 （7）由于此孔径测量装置是直接控制两个腔室的压力，所以在室温下运行时腔室温度的波动对压力变化没有影响，腔室压力控制自动会消除掉温度影响而保持腔室气压恒定。 （8）为了实现数据的自动采集和计算孔径测量结果，双通道压力控制器和两个气体质量流量计需要与计算机通讯连接（图2中并未绘出）。由此，通过计算机可设定控制压力，采集压力和流量变化曲线以监控压力和流量是否稳定，当达到稳态状态后可通过压力和流量采集数据并依据泊肃叶公式计算得到孔径测量值。[b][size=18px][color=#3366ff]4. 总结[/color][/size][/b] 综上所述，本文所提出的基于压力衰减法的孔径测量解决方案，具有很高的测量精度和广泛的适用性，整个测量过程自动运行，关键是可以满足多种形式的微小孔径测量，在替代传统塞规的前提下，是一种高精度的无损测量解决方案。特别是采用气体作为流体介质，非常适合微小尺寸（如毛细管等）和漏孔的等效口径测量。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 一周一题：ICP-MS技术与基本原理

    ICP-MS是上世纪八十年代兴起的测试分析技术，其以谱线简单，干扰少，低背景、低检测限、多元素同时测试、线性动态范围宽等优势成为无机元素分析的佼佼者，是分析技术的一次革命，虽然简单，但能够用的得心应手并非易事，了解一台仪器要从他的组成原理入手，因此请大家多多发表一些与ICP-MS基本结构与基本原理方面的资料，一起来庖丁解牛吧！

  • 色谱法的基本原理

    色谱法的基本原理利用样品混合物中各组分理、化性质的差异，各组分程度不同的分配到互不相溶的两相中。当两相相对运动时，各组分在两相中反复多次重新分配，结果使混合物得到分离。两相中，固定不动的一相称固定相；移动的一相称流动相。分类：根据流动相分—以气体作流动相—气相色谱——固定相为液体 气-液色谱固定相为固体 气-固色谱—以液体作流动相—液相色谱——固定相为液体 液-液色谱

  • 键合固定相的基本原理Ⅰ

    键合固定相的基本原理Ⅰ 键合固定相的基本原理Ⅰ碳量及键合度测试方法和量度 填料含碳量用元素分析来测量。通常，所得结果直接用来表示填料的碳量。用这个值，结合填料比表面积的知识以及键合的配基的分子量，键合度就可以计算出来。键合度通常用μmol/m(2)(微摩尔每平方米)作单位。键合度有时候也叫做表面覆盖率。键合度是键合相表面组成的一个非常重要的量，也是决定填料的选择性的一个重要的参数。碳量 在相同的硅胶基质上，相同的键合度，配基分子量越大，碳量越大；因此，C18固定相比C1固定相有更高碳量。相同配基，相同硅胶；覆盖率越高，碳量越大。对于相同配基，相同的表面覆盖率；填料的碳量随孔径的增加而减少，应为比表面积下降了。基于这点，我们可看到，只用碳量是不能衡量填料的选择性和保留性能的。键合度 键合度，又称表面覆盖率，是一个更好的表示填料特征性质的方法。可以用下面的公式计算：x=%C/(100*SA*(1-%C*(MW-1)/(100*nC*12)))SA是比表面积，%C是碳量，MW是配基的分子量，nC是配基分子中碳原子的数目。这个值越高，填料表面柱配基的密度越高。它也是表示表面硅醇基密度减少的方法。在完全羟基化的硅胶，硅醇基的表面密度约为8μmol/平方米。对键合单功能基配基的不同键合相，主配基的键合密度在0.5到4μmol/平方米之间。键合密度的再生对于填料保留性质和选择性质的再生是最重要的。此外，高键合密度的填料对于水解的稳定性比低键合密度的填料好。按键合密度分组的C18填料低密度 中等密度 高密度键合相类型和封端键合相是用有机硅烷与硅胶表面进行化学反应而产生的。目的是获得均匀的单分子层。在键合反应中可使用不同的硅烷。硅烷可分为单功能基、双功能基和三功能基的，根据与硅胶表面键合的硅烷的基团数目来分。对于单功能基的硅烷，由于空间位阻的原因，键合密度不会超过4微摩尔/平方米。而多功能基的硅烷可以获得更高的键合密度。通常，这种高键合密度的填料被称为多聚物填料，尽管并不怎么可能形成聚合物。反之，低键合密度的填料被称为单聚物填料。填料的选择性决定于键合的密度。尤其是在分离碳水化合物时，不同键合密度表现出不同的选择性。多数能得到的商品键合柱键合密度低于4微摩尔/平方米，也就是属于单功能基的。单功能基的键合覆盖率更容易预测，因为不会有第二功能基产生复杂的副反应。但是，硅胶表面键合单功能基硅烷比键合多功能基的更容易水解。三功能基硅烷于硅胶表面的键合，更难重现。折衷一下，键合二功能基，使得更耐水解。三功能基硅烷键合相更适用于低pH流动相。生产商并不都公开它们的键合技术。但多数会指出是否是单功能基C18。现在多数推荐这种填料，因为用单功能基硅胶可以得到高的重现性。对于在高或低pH，易于水解的流动相中，最好使用耐用的多功能基键合硅胶。所有硅胶基质的离子交换填料都是三功能基的。如果腈基填料用于反相色谱，用硅胶基质耐用（低孔体积）、三功能基硅烷的较好。一些生产商会生产专门用于反相色谱的腈基键合相。单功能基配基的 三功能基配基的Symmetry C18 Waters Spherisob ODS2Nova-Pak C18 Waters Spherisob CNμBondapak C18封端对于许多反相填料，要进行二次键合以覆盖硅胶表面未被反应的硅醇基。通常使用小分子硅烷，如三甲基氯基硅烷（TMCS）,以便获得最大的覆盖率。这个步骤称为封端。在反相色谱中，封端用于多数的键合相；用在正相或其他色谱的键合相不用封端。没有封端的反相色谱填料通常比封端的有更多样的选择性。但是，碱性物质在不封端的填料上，容易产生拖尾。三甲基硅烷基（封端基团）在酸性条件下容易水解。因此，封端的填料不能pH2的条件下使用。译自Waters Chromatography Columns and Supplies Catalog 1999-2000 　 摘录：ttx(发表时间：2002-1-2 22:59:35)

  • 【分享】氧弹量热法的基本原理是什么？怎样实现？

    氧弹量热法的基本原理是：将一定量的试样放在充有过量氧气的氧弹内燃烧，放出的热量被一定量的水吸收，根据水温的升高来计算试样的发热量。　　　　要想按照这一原理准确地测得试样的发热量，必须解决两个问题，一个是要预先知道仪器的热容量，也即该仪器的量热系统温度每升高1℃需要吸收的热量，这可通过用已知热值的基准物如苯甲酸标定仪器来解决。第二个是量热系统与外界的热交换问题，这可通过在量热系统周围加一双壁水套，通过控制水套的温度消除或校正量热系统与外界的热交换来解决。解决了这两个问题，就可较准确地测定试样的发热量了。

  • 化学反应中的电子——基本原理

    化学反应中的电子——基本原理[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=15753]化学反应中的电子——基本原理[/url]

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