[发明专利]一种测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化的装置和方法

说明书

本发明涉及一种测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化装置和方法，由主箱体、量高开口圆筒、标高浮球、颗粒导向装置、鼓风机组成，主箱体为一无盖长方体，颗粒导向装置由进风窗、出风窗、引流底板、引流顶板、通道左右挡板组成，彼此拼接后可与主箱体和量高开口圆2相连接，标高浮球可放置在量高开口圆筒内部并上下运动，引流顶板上方设有水蒸汽排气孔，水蒸汽排气孔上安装有透气薄膜，进风窗上安装有透气薄膜，出风窗和引流底板上安装有格栅，引流顶板和通道左右挡板均为实心挡板。本发明具有结构简单、操作方便等特点。

技术领域

本发明专利涉及一种测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化的装置和方法。

背景技术

静态破碎剂是一种高膨胀性能的颗粒状物料，与水均匀拌合后填充到钻孔中，随着水化反应的进行，发生体积膨胀，反应物的固相体积可膨胀二到四倍，反应产生的膨胀力可均匀的传递给被破碎体，当膨胀力远大于材料的抗拉强度时被破碎体开裂、破碎。静态破碎具有无振动、无有害气体、无噪音、无飞石、无公害等优点。在不适合使用炸药爆破的场所，静态破碎技术有着广泛的应用。

想要提高静态破碎效率，首先需要掌握静态破碎剂的膨胀过程，许多学者已对其进行了研究，例如《爆破》杂志2014年第31卷第4期“气温和水温对静态破碎剂膨胀性能影响的试验分析”一文中就介绍了静态破碎剂的膨胀过程，发现静态破碎剂膨胀可分为拌合物硬化、裂纹扩展、体积快速膨胀和膨胀速度减慢四个过程，同时发现当静态破碎剂浆体温度上升到100℃左右时，会蒸发大量的水蒸汽。在中国专利申请公开说明书，CN201410033215.3中公布一种用于测定静态破碎剂反应温度和体积膨胀率的方法，包括测试盒主体和测试盒附件，通过测量静态破碎剂浆体反应前后的高度，能够测得静态破碎剂反应前后的体积变化。但在静态破碎剂膨胀成颗粒的过程中，由于膨胀后的颗粒呈无规则堆积，故无法对静态破碎剂浆体膨胀过程中的体积变化进行定量的计算，同时，由于静态破碎剂膨胀过程中会释放大量的水蒸汽，导致观察者较难准确地对体积变化进行读数，因此，无法获得静态破碎剂膨胀过程中的体积变化规律。鉴于此，需要发明一种测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化的装置和方法，以定量的分析静态破碎剂膨胀过程中的体积变化。

发明内容

本发明专利提供了一种测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化的装置和方法。目的是解决静态破碎剂膨胀过程中体积不易测量，导致无法定量计算静态破碎剂膨胀时体积变化规律的问题。本发明具有结构简单、操作方便等特点。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化的装置，是由主箱体、量高开口圆筒、标高浮球、颗粒导向装置、鼓风机组成；其中，主箱体为一无盖长方体；颗粒导向装置由进风窗、出风窗、引流底板、引流顶板、通道左右挡板组成；共四个颗粒导向装置，彼此拼接后可与主箱体和量高开口圆筒相连接，标高浮球可放置在量高开口圆筒内部并上下运动。

上述装置中，所述量高开口圆筒内壁上有刻度线，用于读数。

上述装置中，所述引流顶板上方设有水蒸汽排气孔，该水蒸汽排气孔上安装有透气薄膜，可供水蒸汽穿过，但静态破碎剂膨胀后的颗粒无法穿过此透气薄膜。

上述装置中，所述进风窗上安装有透气薄膜，可供空气穿过，但静态破碎剂膨胀后的颗粒无法穿过此透气薄膜。

上述装置中，所述出风窗和引流底板上安装有格栅，空气和静态破碎剂膨胀后的颗粒均可穿过此挡板。

上述装置中，所述引流顶板和通道左右挡板均为实心挡板，空气和静态破碎剂膨胀后的颗粒均无法穿过此挡板。

上述装置中，所述鼓风机位于进风窗外侧，用于提供稳定气流。

一种测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化的方法，包括以下步骤：

第一步，准备好上述测量静态破碎剂膨胀过程中体积变化的装置，将标高浮球拿出该装置，将鼓风机分别放置在进风窗的外侧；