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原文传递一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统

专利名称：	一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统
摘要：	本发明专利提供了一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统，通过标定缸通过活塞和位移传感器改变体积，实现一次注气多次测量，采用多点拟合，最终求得准确缸体体积。本专利通过精确的液压设备代替标准块，取消了标定缸密封盖，克服了标准块和标定缸密封盖带来的误差，且一次注入气体，多次改变体积，采用多点拟合的方法，提高了测试精度，节约了测试时间和实验气体。
专利类型：	发明专利
申请人：	重庆科技学院
发明人：	常小龙;郭秋田;吕雪莹;季文超;陈晖;向祖平;刘冬冬;姜柏材;丁洋洋;杨威;程泽华;王子怡;马群
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T06:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
申请号：	CN202010008183.7
公开号：	CN111175176A
代理机构：	重庆蕴博君晟知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	郑勇
分类号：	G01N7/04;G;G01;G01N;G01N7;G01N7/04
申请人地址：	401331 重庆市沙坪坝区大学城东路20号
主权项：	1.一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统，其特征在于，包括，氦气瓶(1)，20Mpa压力传感器(2)，气体自动调压器(3)，气体注入控制阀(4)，1Mpa压力传感器(5)，标定缸体(6)，活塞及位移传感器(7)，活塞连杆(8)，液压设备(9)，标定缸排气阀(10)，气体管线(11)，参考缸平衡阀(12)，参考缸(13)，参考缸放空阀(14)，样品缸平衡阀(15)，样品缸(16)，样品缸放空阀(17)，计算机(19)；氦气瓶(1)与气体自动调压器(3)第一端连接； 20Mpa压力传感器(2)与气体自动调压器(3)第一端连接；气体自动调压器(3)第二端与气体注入控制阀(4)第一端连接；注入控制阀(4)第二端分别与标定缸体(6)第一端，参考缸平衡阀(12)第一端，样品缸平衡阀(15)第一端连接； 1Mpa压力传感器(5)与标定缸体(6)第一端连接；标定缸体(6)第二端与标定缸排气阀(10)连接；参考缸平衡阀(12)第二端与参考缸(13)第一端连接；样品缸平衡阀(15)第二端与样品缸(16)第一端连接；参考缸(13)第二端与参考缸放空阀(14)连接；样品缸(16)第二端与样品缸放空阀(17)连接；计算机(19)分别与20Mpa压力传感器(2)，1Mpa压力传感器(5)电连接。 2.如权利要求1所述的一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统，其特征在于，计算机(19)分别与气体注入控制阀(4)，位移传感器，参考缸平衡阀(12)，参考缸放空阀(14)，样品缸平衡阀(15)，样品缸放空阀(17)电连接；参考缸平衡阀(12)，参考缸放空阀(14)，样品缸平衡阀(15)，样品缸放空阀(17)均为电磁气动阀。 3.如权利要求1所述的所述的一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统，其特征在于，所述计算机执行以下步骤： S1：检查系统气密性； S2：标定参考缸体积； S3：标定样品缸体积。 4.如权利要求3所述的所述的一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统，其特征在于，所述步骤s1包括： a.响应用户对开始测试按钮的操作，开始气密性检查程序； b.关闭参考缸放空阀(14)、样品缸放空阀(17)，并打开系统中其余气体控制阀； c.通过气体自动调压器(3)，将压力调整小于1MPa，然后关闭气体注入控制阀(4)，并实时记录压力变化； d.待压力稳定6h以上，判定压力变化率是否不超过0.1％，若是则系统的气密性良好，可进行后续测试，若否则停止后续测试并给出气密性较差提示。 5.如权利要求4所述的所述的一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统，其特征在于，所述步骤s2包括： a.完成气密性检查后，使标定缸排气阀(10)为打开状态； b.打开参考缸放空阀(14)、样品缸放空阀(17)，使系统压力为大气压，1Mpa压力传感器(5)归零； c.依次关闭参考缸平衡阀(12)、样品缸平衡阀(15)、参考缸放空阀(14)、样品缸放空阀(17)，打开气体注入控制阀(4)； d.通过气体自动调压器(2)调节注入初始压力为0.8Mpa，同时活塞及位移传感器(6)恢复初始位置，待1Mpa压力传感器(5)数值为0.8MPa时，关闭气体注入控制阀(4)； e.判定1Mpa压力传感器(5)数值稳定后，记录压力值P1； f.打开参考缸平衡阀(12)，待1Mpa压力传感器(5)数值稳定后，记录压力值P2； g.计算机(19)控制液压装置(9)改变活塞和位移传感器(6)位置，并记录改变体积ΔV1，同时判定1Mpa压力传感器(5)数值变化情况，若大于0.9MPa时，停止活塞移动，然后通过气体自动调压器(2)调节注入压力，其大小在初始注入压力基础上减去0.2MPa，重复以上a到g步骤过程，若压力小于0.9MPa，待1Mpa压力传感器(5)数值稳定后，记录压力值 h.在完成步骤g基础上，计算机(19)控制液压装置(9)改变活塞和位移传感器(6)位置，多次改变体积，ΔV2和ΔV3，记录压力和每次改变体积时，都对压力进行判定； i.计算机(19)通过软件计算出参考缸体积。 6.如权利要求5所述的所述的一种页岩等温吸附实验缸体体积自动化标定系统，其特征在于，所述步骤s3包括： a.完成参考缸标定后，活塞及位移传感器(6)恢复初始位置； b.关闭参考缸平衡阀(12)，打开参考缸放空阀(14)进行放空； c.打开气体注入控制阀(4)，通过气体自动调压器(2)调节注入初始压力为0.8Mpa左右，待1Mpa压力传感器(5)数值为0.8MPa时，关闭气体注入控制阀(4)； d.判定1Mpa压力传感器(5)数值稳定后，记录压力值P1； f.打开样品缸平衡阀(15)，待1Mpa压力传感器(5)数值稳定后，记录压力值P3； g.计算机(19)控制液压装置(9)改变活塞和位移传感器(6)位置，并记录改变体积ΔV1，同时判定1Mpa压力传感器(5)数值变化情况，若大于0.9MPa时，停止活塞移动，然后通过气体自动调压器(2)调节注入压力，其大小在初始注入压力基础上减去0.2MPa，重复a-g过程，若压力小于0.9MPa，待1Mpa压力传感器(5)数值稳定后，记录压力值 h.在完成步骤g基础上，计算机(19)控制液压装置(9)改变活塞及位移传感器(6)位置，多次改变体积，ΔV2和ΔV3，记录压力和每次改变体积时，都对压力进行判定； i.计算机(19)通过软件计算出样品缸体积。
所属类别：	发明专利