一種基于金屬環液膜力學分析的液體密度、表面張力的現場測量方法

作者：魏云,楊龍,周波,張鋒,張振磊,陶澤,周偉

摘要：液體密度與表面張力系數等物理參數準確、快速地測量在日常生活及工業生產中都具有重要意義.現有的同時測量密度和表面張力系數的方法對測量條件要求較為苛刻,無法滿足現場測量要求.本文提出了一種通過一次采樣同時測量液體的密度與表面張力系數的方法.該方法首先利用高精度、高頻率力傳感器連續測量出金屬環在液面下降過程所受拉力隨時間的變化,進而在對金屬環出液過程中的受力進行詳細分析的基礎上對不同階段的數據的擬合分別得出了液體的密度和表面張力系數.借助該方法分別測量了自來水、氯化鈉溶液、無水乙醇三種液體的密度與表面張力系數.結果顯示該方法在1 Hz測量頻率下,對密度和表面張力系數的測量結果與標準值的差異分別在7.30%與2.76%以內.該方法的原理簡單,測量時間較短,對測量環境的要求相對較低,具有應用在工業現場的潛力.

發文機構：新疆礫巖油藏實驗室 中國石油天然氣股份有限公司新疆油田分公司實驗檢測研究院 中國石油大學（華東）理學院

關鍵詞：液體密度表面張力系數同時測量Liquid densitySurface tension coefficientSimultan-eous measurement

分類號： P631[天文地球—地質礦產勘探]