密度管
阅读：561发布：2020-05-14
专利汇可以提供密度管专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种 密度 管。该密度管包括管体以及管塞。所述管体一端封口形成封闭端，另一端开口形成开口端，开口端的内径由内至外逐渐增大，开口端的内壁呈磨砂状。所述管塞的外壁呈磨砂状，所述管塞外壁的尺寸由一端至相对的一端逐渐缩小以用于密封配合于所述开口端，所述管塞具有用于供所述管体内料体的气泡和/或料体溢出的溢出通道，所述溢出通道贯穿所述管塞的两端，当所述管塞配合于所述开口端时，所述溢出通道的一端开口朝向于所述管体内，另一端开口朝向于所述管体外。本实用新型涉及的密度管能够在离心时消除料体产生的气泡。，下面是密度管专利的具体信息内容。
1.一种密度管，其特征在于，包括：
管体，所述管体一端封口形成封闭端，另一端开口形成开口端，所述开口端的内径由内至外逐渐增大，所述开口端的内壁呈磨砂状；以及
管塞，所述管塞的外壁呈磨砂状，所述管塞外壁的尺寸由一端至相对的一端逐渐缩小以用于密封配合于所述开口端，所述管塞具有用于供所述管体内料体的气泡和/或料体溢出的溢出通道，所述溢出通道贯穿所述管塞的两端，当所述管塞配合于所述开口端时，所述溢出通道的一端开口朝向于所述管体内，另一端开口朝向于所述管体外。
2.根据权利要求1所述的密度管，其特征在于，还包括塞帽，所述塞帽用于盖在所述管塞上，且能够与所述管塞配合围成用于容纳所述气泡和/或料体的容置腔，所述塞帽上具有透气孔。
3.根据权利要求2所述的密度管，其特征在于，所述管塞包括用于封住所述开口端的密封部及用于连接所述塞帽的连接部，所述密封部与所述连接部连接，所述溢出通道贯穿所述密封部及所述连接部。
4.根据权利要求3所述的密度管，其特征在于，所述溢出通道的尺寸由所述密封部向所述连接部逐渐增大。
5.根据权利要求4所述的密度管，其特征在于，所述连接部朝外的端面呈平面状使得该端形成平面端，所述密封部朝向所述管体内的端面呈倒锥形，所述密封部的外周壁尺寸由所述管体外至内逐渐缩小，所述密封部的外周壁呈磨砂状，所述密封部与所述开口端的内壁接触配合；
所述溢出通道一端开口于所述平面端的端面，另一端开口于所述锥形端的锥形端面，所述塞帽连接于所述平面端。
6.根据权利要求5所述的密度管，其特征在于，所述平面端的外周壁的尺寸由靠近所述管体的一端至远离所述管体的一端逐渐缩小，所述塞帽内壁的尺寸由内至外逐渐增大，所述塞帽与所述连接部匹配连接。
7.根据权利要求6所述的密度管，其特征在于，所述平面端的外周壁呈磨砂状，所述塞帽的内壁呈磨砂状。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的密度管，其特征在于，所述管体靠近 所述开口端的内壁具有凸台，所述锥形端的端面的边缘凹陷形成让位槽，所述管塞配合于所述开口端时，所述让位槽与所述凸台接触配合。
9.根据权利要求3-7任意一项所述的密度管，其特征在于，所述连接部与所述密封部连接处的外周壁凹陷形成环形凹槽。
10.根据权利要求1-7任意一项所述的密度管，其特征在于，所述溢出通道的开孔尺寸由朝向于所述管体内的一端至另一端渐次减小。
密度管
技术领域
[0001] 本实用新型涉及密度测量领域，特别是涉及一种密度管。
背景技术
[0002] 目前流体物质的密度测量的方法有密度杯法、密度瓶法和密度计测量法。其中密度杯法可以测量比较粘稠的料体的密度，但精确度不高；密度瓶法因密度计带有温度计，结构设计巧妙，可以较精确地测量易流动料体的密度；而密度计，可以方便快捷精确地测量低粘度流体的，但仪器价格昂贵。三种测试方法，有个共同的问题不能解决，即无法对粘稠多泡的料体的密度值做到精确测量，在实际生产计量控制中造成很大的困难。实用新型内容
[0003] 基于此，有必要提供一种既能快速消除料体中的空气，又可直接对料体密度进行精确测量的密度管。
[0004] 一种密度管，包括：
[0005] 管体，所述管体一端封口形成封闭端，另一端开口形成开口端，所述开口端的内径由内至外逐渐增大，所述开口端的内壁呈磨砂状；以及
[0006] 管塞，所述管塞的外壁呈磨砂状，所述管塞外壁的尺寸由一端至相对的一端逐渐缩小以用于密封配合于所述开口端，所述管塞具有用于供所述管体内料体的气泡和/或料体溢出的溢出通道，所述溢出通道贯穿所述管塞的两端，当所述管塞配合于所述开口端时，所述溢出通道的一端开口朝向于所述管体内，另一端开口朝向于所述管体外。
[0007] 在其中一个实施例中，还包括塞帽，所述塞帽用于盖在所述管塞上，且能够与所述管塞配合围成用于容纳所述气泡和/或料体的容置腔，所述塞帽上具有透气孔。
[0008] 在其中一个实施例中，所述管塞包括用于封住所述开口端的密封部及用于 连接所述塞帽的连接部，所述密封部与所述连接部连接，所述溢出通道贯穿所述密封部及所述连接部。
[0009] 在其中一个实施例中，所述溢出通道的尺寸由所述密封部向所述连接部逐渐增大。
[0010] 在其中一个实施例中，所述连接部朝外的端面呈平面状使得该端形成平面端，所述密封部朝向所述管体内的端面呈倒锥形使得该端形成锥形端，所述密封部的外周壁尺寸由所述管体外至内逐渐缩小，所述密封部的外周壁呈磨砂状，所述密封部与所述开口端的内壁接触配合；
[0011] 所述溢出通道一端开口于所述平面端的端面，另一端开口于所述锥形端的锥形端面，所述塞帽连接于所述平面端。
[0012] 在其中一个实施例中，所述平面端的外周壁的尺寸由靠近所述管体的一端至远离所述管体的一端逐渐缩小，所述塞帽内壁的尺寸由内至外逐渐增大，所述塞帽与所述连接部匹配连接。
[0013] 在其中一个实施例中，所述平面端的外周壁呈磨砂状，所述塞帽的内壁呈磨砂状。
[0014] 在其中一个实施例中，所述管体靠近所述开口端的内壁具有凸台，所述锥形端的端面的边缘凹陷形成让位槽，所述管塞配合于所述开口端时，所述让位槽与所述凸台接触配合。
[0015] 在其中一个实施例中，所述连接部与所述密封部连接处的外周壁凹陷形成环形凹槽。
[0016] 本实用新型涉及的密度管，设置了管体及管塞，管体内用于盛装待离心的料体，管体的开口端内径由内至外逐渐增大，料体可以方便地填充加入至管体内。本实用新型涉及的密度管，开口端的内径由内至外逐渐增大，而不是现有具塞离心管的先收口变小再增大的方式，开口端的内径由内至外逐渐增大的目的是有利于管体中料体内的气泡在离心时彻底地溢出至液面以上，而不会在料体内仍有残留。本实用新型涉及的密度管，在管塞上设置了溢出通道，料体在管体内，通过高速离心处理，料体中的气泡可快速彻底地从料体内溢出至液面上方。本实用新型涉及的密度管可在短时间内将料体内的气泡彻底的清除干净， 并排出至管外。
[0017] 在实验过程中发现，采用离心的方式基本能消除料体中的空气，但如果将消除空气后的料体转移至密度杯中进行测量时，该过程中又会带进空气。本实用新型涉及的密度管，能够通过离心的方式基本能消除料体中的空气，还能在离心后直接通过密度管来测量的料体的密度值。
[0018] 本实用新型涉及的密度管，还设置了塞帽，塞帽连接于管塞，且塞帽将溢出通道朝外的开口罩住，塞帽与管塞围成用于容纳料体和空气的容置腔，在用于料体密度的精确测量时，可以加上塞帽，塞帽的设置避免了管体内料液的挥发，能够精确地控制住管内料体溢出时可能的料体和水份的重量损失。塞帽上留有透气孔，方便与外部大气相通，用于平衡塞帽内外的压力，便于管体内的空气的自然溢出。
[0019] 本实用新型涉及的密度管，溢出通道的尺寸由朝向于管体内的一端至另一端逐渐增大，该构造的设置便于管体内的料体受热膨胀时，料体可以自然地通过溢出通道流出。
[0020] 本实用新型涉及的密度管，在管塞的密封部的端部设置成侄锥形的端面，锥形端面便于在管体的料体在恒温过程中料体自然地由溢出通道流畅地溢出。
[0021] 本实用新型涉及的密度管，在密封部的外周壁以及开口端的内壁设置成磨砂状，使得密封部的外周壁与开口端的内壁紧密配合，避免漏液。在连接部的外周壁以及塞帽的内壁设置成磨砂状，使得连接部与塞帽紧密配合，避免漏液。附图说明
[0022] 图1为本实用新型一实施例密度管侧面剖视示意图。
[0023] 附图标记说明
[0024] 10、密度管；100、管体；110、封闭端；120、开口端；130、凸台；200、管塞；210、密封部；211、让位槽；220、连接部；230、溢出通道；240、环形凹槽；300、塞帽；310、透气孔。
具体实施方式
[0025] 为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0026] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0027] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0028] 参见图1所示，本实施例公开了一种密度管10。该密度管10包括管体100、管塞200以及塞帽300。本实施例涉及的密度管10的管体100、管塞200以及塞帽300的材质可以为玻璃材质、不锈钢材质或者硬质塑料材质；优选玻璃材质或者不锈钢材质，更优选琉璃材质。
[0029] 参见图1所示，管体100一端封口形成封闭端110，另一端开口形成开口端120。管体100的中下部内径由下至上渐次增大，封闭端110呈空心半球状，也即封闭端110的外壁呈圆滑的曲面状。开口端120的内径由内至外逐渐增大，开口端120的内壁呈磨砂状。
[0030] 参见图1所示，管塞200外周壁的尺寸由一端至相对的一端逐渐缩小，管塞200配合于开口端120，管塞200与开口端120接触配合以通过管塞200将开口端120封住。管体100靠近开口端120的内壁具有凸台130，并且凸台130的外壁圆滑过渡至管体100的内壁。
[0031] 参见图1所示，管塞200具有用于管体100内料体的气泡溢出的溢出通道230，溢出通道230一端开口朝向于管体100内，另一端开口朝向于管体100外。溢出通道230的尺寸由朝向于管体100内的一端至另一端逐渐增大，该尺寸的设置便于管体100内的料体受热膨胀时，料体可以自然地通过溢出通道230流 出。
[0032] 参见图1所示，在本实施例中，管塞200包括用于封住开口端120的密封部210及用于连接塞帽300的连接部220。密封部210与连接部220连接。溢出通道230一端开口于平面端的端面，另一端开口于锥形端的锥形端面。
[0033] 连接部220与密封部210连接处的外周壁凹陷形成环形凹槽240。便于人手操作的拿捏，手指的部分皮肤可以进入到环形凹槽240内，便于手指发力捏住连接部220，将整个管塞200从管体100内拔出，或者将管塞200塞入管体100内并拧紧。
[0034] 溢出通道230贯穿密封部210及连接部220。溢出通道230的轴线与管体100的轴线平行。
[0035] 参见图1所示，连接部220朝外的端面呈平面状使得该端形成平面端。平面端外周壁的尺寸由靠近管体100的一端至远离管体100的一端逐渐缩小。密封部210朝向管体100内的端面呈锥形使得该端形成锥形端，管塞200下部为倒锥形设计，锥尖角度150度-170度，锥边沿圆滑过渡。在管塞200的密封部210的端部设置成锥形的端面，管塞200下部的倒锥形端面便于在管体100内的料体在恒温过程中料体自然地由溢出通道230流畅溢出。锥形端的端面的边缘凹陷形成让位槽211。
[0036] 参见图1所示，密封部210的外周壁尺寸由管体100外至内逐渐缩小。密封部210的外周壁呈磨砂状。密封部210与开口端120的内壁接触配合。管塞200配合于开口端120时，让位槽211与凸台130接触配合。让位槽211与凸台130接触配合使得密封部210与管体100的内壁更加紧密地配合和接触，使得密封部210能够紧密地密封管体100的开口部，避免漏液。在密封部210的外周壁以及开口端120的内壁设置成磨砂状，使得密封部210的外周壁与开口端120的内壁紧密配合，避免漏液。
[0037] 参见图1所示，塞帽300下部内壁的尺寸由内至外逐渐增大。连接端的外周壁呈磨砂状，塞帽300的内壁呈磨砂状。塞帽300与连接部220的平面端匹配连接，也即接触配合。在连接部220的外周壁以及塞帽300的内壁设置成磨砂状，使得连接部220与塞帽300紧密配合，避免漏液。塞帽300是基于精确 地控制住管内料体溢出时可能产生的料体和水份的重量损失。
[0038] 塞帽300将溢出通道230朝外的开口盖住，且塞帽300与管塞200围成用于容纳气泡的容置腔。塞帽300上具有透气孔310。透气孔310与溢出通道230朝向于塞帽300一端的开口错位分布。塞帽300上留有透气孔310，方便与外部大气相通，用于平衡管体100内的空气压力，便于管体100内的料体的溢出。
[0039] 本实施例的密度管10，当管塞200及塞帽300塞进管体100的开口端时，密封部210位于管体100的开口端120内，连接部220位于开口端120的边缘位置以上，并且环形凹槽240也位于开口端120的边缘位置以上，便于人手的拿捏。
[0040] 本实用新型涉及的密度管10在用于料体密度测量时，涉及到的料体密度测量方法，包括如下步骤：
[0041] (1)取两支密度管10，将管体100以及管塞200用标准液洗净，晾干，洗净后的所述管体100以及所述管塞200、塞帽300，自然晾干；或用体积分数为95％的酒精喷涂，再用50℃-60℃的热风快速吹干；对每支所述密度管10进行称重，所述密度管10的重量记为M0；
[0042] (2)在其中一支所述密度管10的所述管体100内装满标准液，盖上所述管塞200，将注水后所述密度管10置于恒温环境中，恒温环境的温度高于密度管中的标准液的原始温度，所述恒温环境采用水浴，水浴时，水浴的液位低于所述管体的管口，水浴的温度高于密度管10中的标准液的原始温度。拭去从所述管塞200的溢出通道230内溢出的标准液，取出所述密度管10，拭干外壁的液体并盖上塞帽300后进行称重，注水后的所述密度管10的重量记为M1；
[0043] (3)在另一支所述密度管10的所述管体100内装满待测量密度的料体，3000r/min-4000r/min离心5min-10min，去除料体表面含气泡较多的料液层，当料体的液位低于所述管体100凸台130位置时，则补充料体至装满所述管体100，相同离心条件下再次离心处理。盖上所述管塞200，将注入料体的所述密度管10置于所述恒温环境中，拭去从所述管塞200的溢出通道230内溢出的料体，取出所述密度管10，拭干外壁的液体并盖上塞帽后后进行称重，注入料体后的所述密度管10的重量记为M2；
[0044] (4)计算在预设温度时料体的相对密度：
[0045] D＝(M2-M0)/(M1-M0)*ρ0，其中ρ0为所述标准液规定温度下的密度值，单位g/mL。
[0046] 以下采用本实用新型涉及的密度管10在用于13℃-16℃温度下的料体密度测量时，涉及到的料体密度测量方法，包括如下步骤：
[0047] (1)取两支密度管10，将所述密度管10的管体100管塞200以及塞帽300均用标准液洗净，自然晾干。在本实施例中，标准液可采用去离子水。或用体积分数为95％的酒精喷涂所述洗净的密度管10的管体100、管塞200以及塞帽一次或者多次，用50-60℃的热吹风快速吹干。对每支所述密度管10进行称重，所述密度管10的重量记为M0。
[0048] (2)在其中一支所述密度管10(可记为1号)的所述管体100内装满15-17℃的标准液，盖上所述管塞200，将注水后所述密度管10置于恒温环境中，恒温环境的温度高于密度管10中的标准液的原始温度。在本实施例中，恒温环境可以采用水浴，水浴的液位低于所述管体100的管口。水浴的温度为(20±0.2)℃，水浴的温度高于标准液的原始温度。水浴时间为0.5h-1h，拭去从所述管塞200的溢出通道230内溢出的标准液，取出所述密度管10，拭干密度管10外壁的液体并盖上塞帽300后进行称重，注水后的所述密度管10的重量记为M1。
[0049] (3)在另一支所述密度管10(可记为2号)的所述管体100内装满1℃3-16℃的待测量密度的料体，3000r/min-4000r/min离心5min-10min，去除料体表面含气泡较多的料液层。当料体的液位低于所述管体100凸台130位置时，则补充料体至装满所述管体100，相同条件下再次离心处理。盖上所述管塞200，将注入料体的所述密度管10置于恒温环境中，恒温环境的温度高于密度管10中的标准液的原始温度。在本实施例中，恒温环境可以采用水浴，水浴处理条件与注水的所述密度管10相同，拭去从所述管塞200的溢出通道230内溢出的料体，取出所述密度管10，拭干外壁的液体后进行称重，注入料体后的所述密度管10的重量记为M2。
[0050] (4)计算在预设温度时料体的相对密度(g/mL)：
[0051] D＝(M2-M0)/(M1-M0)*ρ0，其中ρ0为所述标准液规定温度下的密度，在 本实施例中，标准液采用去离子水，去离子水的ρ0为0.99823。
[0052] 上述同样的方法可测量料体在其它温度点的密度值，其中恒温环境的温度必须高于料体的温度点，且标准液在注入管体前的温度也需要小于恒温环境的温度。另外，为保证测量的精度，可平行用三支密度管同样条件下进行测试，结果记平均值。
[0053] 本实用新型涉及的密度管10在使用时，在用于料体密度的测量时，可以选用管体100及管塞200配合形成普通密度管。当用于料体密度的精确测量时，可以选用管体100、管塞200及塞帽300配合形成精密密度管，塞帽300的设置避免了管体100内料液可能的损失和水份挥发，能够精确地控制住管体100内料体溢出因料体和水份的重量损失而造成的测量误差。
[0054] 对比测试一
[0055] 化妆水密度的检测，控温(20±0.2)℃，密度单位：g/mL。
[0056] 化妆水在通过精密密度管、普通密度管采用本实施例中的料体密度测量方法得出的密度值与采用密度瓶、密度杯以及密度计得出的密度值的比较，参见表1所示。
[0057] 表1
[0058]
[0059]
[0060] 化妆水料体粘稠度(常温下粘度值50mpa.s-800mpa.s)较低，料体中的气泡很容易自行溢出到液面之上，故整体上不管用哪种测试方法，均表现出较高的精度，均在可接受的范围内。相对而言，此类料体用密度仪测量精度最高，其次是密度瓶和精密密度管测量。
[0061] 对比测试二
[0062] 洗发液密度的检测，控温(20±0.2)℃，密度单位：g/mL。
[0063] 洗发液在通过精密密度管、普通密度管采用本实施例中的料体密度测量方法得出的密度值与采用密度瓶、密度杯以及密度计得出的密度值的比较，参见表2所示。
[0064] 表2
[0065]
[0066]
[0067] 洗发液的料体粘度值一般在2000mpa.s-20000mpa.s的范围内，空气进入后一般需较长时间的保温(40℃，约需8h-24h)处理后才能较好地消除料体的气泡。以上是已经过消处理后的样品的检测，表明用精密密度管和密度瓶均表现出较高的精度值，普通密度管和密度杯测量精度稍差。
[0068] 对比测试三
[0069] 护肤膏霜密度的检测，控温(20±0.2)℃，密度单位：g/mL。
[0070] 护肤膏霜在通过精密密度管、普通密度管采用本实施例中的料体密度测量方法得出的密度值与采用密度瓶、密度杯以及密度计得出的密度值的比较，参见表3所示。
[0071] 表3
[0072]
[0073]
[0074] 护肤膏霜一般粘稠度较大(粘度值30Wmpa.s-100Wmpa.s),利用恒温(40℃，8h-24h)自然消泡很困难，密度仪更是不能直接使用。用密度瓶和密度杯法检测，均表现出较大的偏差值。而用精密密度管和普通密度管，均表现出较高的测量精度。
[0075] 对比测试四
[0076] 护肤啫喱密度的检测，均控温(20±0.2)℃，密度单位：g/mL。
[0077] 护肤啫喱在通过精密密度管、普通密度管采用本实施例中的料体密度测量方法得出的密度值与采用密度瓶、密度杯以及密度计得出的密度值的比较，参见表4所示。
[0078] 表4
[0079]
[0080]
[0081] 护肤啫喱类化妆品因制作时加入较大比例的凝胶类原料故其粘稠度非常大(粘度值80Wmpa.s-200Wmpa.s),利用恒温(40℃，8h-24h)自然消泡基本没有效果，密度瓶和密度杯均表现出较大的偏差值密度仪更是不能直接使用。而用密度瓶和密度杯法检测，因方便采用离心方式处理样品，样品中的气泡基本处理干净，故表现出较高的测量精度。
[0082] 本实施例涉及的密度管10，设置了管体100、管塞200及塞帽300，管体100内用于盛装待离心的料体，管体100的开口端120内径由内至外逐渐增大，料体可以方便地填充加入至管体100内。本实用新型涉及的密度管10，开口端120的内径由内至外逐渐增大，而不是现有密度管的先收口变小再增大的方式，开口端120的内径由内至外逐渐增大的目的是有利于管体100中料体内的气泡在离心时彻底地溢出至液面以上，而不会在料体内仍有残留。本实用新型涉及的密度管10，在管塞200上设置了溢出通道230，料体在管体100内，通过高速离心处理，料体中的气泡可快速彻底地从料体内溢出至液面上方，在恒温过程中受热膨胀的料体可通过溢出通道230溢出，经恒温并外表处理完结后由管体100内再次进入塞帽300与管塞200之间的容置腔内，本实用新型涉及的密度管10可在短时间内将料体内的气泡彻底的清除干净，并排出至管外。
[0083] 本实施例涉及的料体密度测量方法，设置了密度管10，通过密度管10有效消除了料体中的气泡，同时因离心处理后的料体不需转移而直接通过密度管10用于密度测量，避免了二次带进空气。经多次试用，结果表明该方法对粘稠性产品相对密度的测量相对偏差较小、测量精度高，且因省去了常规消泡时间(>12h)而使整个检测所需时间大为缩减(单个样品可控制在1h内检出)；同时因密度管10体积小，在密度管10数量许可的情况下一次性检样数量可达36 个以上。本实用新型涉及的料体密度测量方法，在保证测量精度同时检验工作效率也得到了大幅度的提高。
[0084] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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