一种用于压力精细控制的高压加载装置及其应用方法

本发明涉及测定材料的物理性质的测试仪器，具体涉及一种用于压力精细控制的高压加载装置。本发明还涉及一种高压加载装置的应用方法。

背景技术：

1、压力对物料的黏度等流变参数具有不同程度的影响，目前压力对高黏多相分散体系的黏度、屈服应力、黏弹性等流变学行为的影响研究较少，亟需建立变压力条件下物料流变行为和参数测量的实验方案和设备，重点复现物料所处的静水压力环境，开展系统的实验测试和理论分析，为物料本构模型构建提供可靠的数据基础。

2、为此，人们需要操作压力可达到150mpa、分辨率0.01mpa，且适用于高黏物料的高压加载装置，从而将其应用于旋转流变仪的高压测量池中，以获得所需的压力环境，并开展流变参数测量与表征。

3、目前的高压加载装置包括气压增压和液体增压；其中，气压增压仅适用于无孔隙的均匀介质，对于含有孔隙的纤维物料等无法实现有效的静水压力环境；液体增压建立的静水压力环境更精准，但依然不能满足压力达到150mpa、分辨率0.01mpa的实际使用需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于压力精细控制的高压加载装置，以解决现有的高压加载装置对高黏多相分散体系施加压力时，产生的压力和分辨率达不到实际使用需求的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

3、一种用于压力精细控制的高压加载装置，包括一个物料管路，所述物料管路的一端设置有活塞式加料罐，所述物料管路的另一端为物料出口；

4、所述活塞式加料罐的内部设置有一个能够轴向移动的密封活塞，所述密封活塞将所述活塞式加料罐的内部腔室分隔为一个物料腔室和一个加压腔室，其中，所述物料腔室连接所述物料管路，所述加压腔室连接有一个增压泵；

5、所述物料管路的中段设置有一个物料入口，所述物料入口连接有一个低压填料装置，所述低压填料装置用于向所述物料管路的内部输送物料。

6、进一步地，还包括一个液压泵，所述增压泵与所述液压泵通过液压管路并联至所述加压腔室。

7、进一步地，所述增压泵的出口与所述液压泵的出口之间的所述液压管路上安装有第二液压计、单向阀和第四开关阀，所述第二液压计用于监测所述液压泵的输出压力，所述单向阀用于阻止所述液压管路内部的压力介质流向所述液压泵。

8、进一步地，所述增压泵的泵腔与所述液压泵的泵腔通过第五开关阀连接。

9、进一步地，所述物料管路上安装有所述换热器，所述换热器连接有一个所述循环水浴系统，所述循环水浴系统用于在所述换热器的内部循环传热介质。

10、进一步地，所述低压填料装置为螺旋送料机，所述低压填料装置与物料入口之间设置有所述第一开关阀。

11、进一步地，所述物料腔室与所述物料管路的连接处设置有所述第二开关阀，所述增压泵的出口和所述加压腔室之间的所述液压管路中安装有所述第三开关阀和所述第一液压计，所述第一液压计用于监测所述增压泵的输出压力。

12、进一步地，所述第二开关阀和所述物料出口之间的所述物料管路上安装有物料压力计和安全阀，所述物料压力计用于测量所述物料管路内部的静水压力，所述安全阀用于在所述物料管路内部的静水压力超出预设的阈值时破坏其内部的安全爆破片。

13、进一步地，所述增压泵为螺纹式增压泵，所述物料管路上安装有排气阀，所述排气阀用于在所述低压填料装置输送物料时，排空所述物料管路和所述物料腔室内部的空气。

14、一种高压加载装置的应用方法，所述应用方法应用于高压加载装置，所述应用方法包括下述步骤：

15、步骤一，装填物料：将所述物料出口连接至高压测量池，开启所述低压填料装置，向所述物料管路的内部输送物料，直至所述物料管路、所述物料腔室和所述高压测量池被填满；

16、步骤二，加载压力：开启所述增压泵，提升所述加压腔室内部的压力，通过所述密封活塞将压力传递给所述物料腔室内部的物料，直至所述物料管路内部的静水压力达到目标压力。

17、本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

18、本发明在高压测量池的外部对对物料加载压力，再通过物料将压力传递至高压测量池内部的相同物料，从而实现了精确的压力传递，适用于在对高黏多相分散体系施加较高压力的同时，保持高分辨率的压力控制。

1.一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的一种用于压力精细控制的高压加载装置，其特征在于，

10.一种高压加载装置的应用方法，其特征在于，