CN218271829U - 一种改性沥青密度测定装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及改性沥青的密度测定领域，尤其是涉及一种改性沥青密度测定装置，包括：支撑架；加热器，设于支撑架上；试样管，设于加热器的内部，用于盛放改性沥青；温度计，设于支撑架上，底部测量端位于试样管内；拉力计，设于支撑架上；以及钢球，与拉力计的测力端连接且位于试样管的改性沥青内，用于计算改性沥青的密度。通过利用加热器对盛放有改性沥青的试样管进行加热，并使钢球置于试样管的改性沥青内，然后利用阿基米德浮力原理以及质量与密度公式计算出改性沥青的密度，解决了高温状态下水介质测定出改性沥青密度的问题。

Description

一种改性沥青密度测定装置

技术领域

本申请涉及改性沥青的密度测定领域，尤其是涉及一种改性沥青密度测定装置。

背景技术

目前，公知的改性沥青密度测试装置参考GB/T 8928-2008《固体和半固体石油沥青密度测定法》中对半固体石油沥青的测试方法，但标准中明确规定不适用于相对密度小于1的固体石油沥青。同时，该标准规定采用比重瓶作为主要测定装置，具体方法为在规定的温度下(通常为常温状态) 测定等体积石油沥青和水的质量，根据公式计算出石油沥青的相对密度和密度。

并且在在标准GB/T 8928-2008《固体和半固体石油沥青密度测定法》中，采用的比重瓶装置以水为介质，对水介质的依赖程度高，仅适用于测定常温状态下的改性沥青密度。当温度高于100℃时，水介质达到沸点呈沸腾翻滚状态，无法测定固定体积的水的质量，即无法用水的质量标定改性沥青的体积，从而无法采用比重瓶装置完成对高温状态下改性沥青密度的测定。

发明内容

为了更好的对高温状态下改性沥青的密度进行测定,本申请提供了一种改性沥青密度测定装置，其通过利用加热器对盛放有改性沥青的试样管进行加热，并使钢球置于试样管的改性沥青内，然后利用阿基米德浮力原理以及质量与密度公式计算出改性沥青的密度，解决了高温状态下水介质测定出改性沥青密度的问题。

本申请提供的，采用如下的技术方案：

一种改性沥青密度测定装置，包括：

支撑架；

加热器，设于支撑架上；

试样管，设于加热器的内部，用于盛放改性沥青；

温度计，设于支撑架上，底部测量端位于试样管内；

拉力计，设于支撑架上；以及

钢球，与拉力计的测力端连接且位于试样管的改性沥青内，用于计算改性沥青的密度。

优选的，所述拉力计的测力端上设有耐高温细线，所述耐高温细线一端与拉力计的测力端固定，所述耐高温细线的另一端与钢球固定。

优选的，所述支撑架包括支架和固定于支架上的固定杆，所述加热器设于支架上，所述固定杆位于试样管的正上方，所述温度计与拉力计设于固定杆上。

优选的，所述钢球为实心球体。

优选的，所述温度计采用水银温度计。

优选的，所述拉力计采用数显拉力计。

优选的，所述加热器采用智能数显加热套。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

1.该改性沥青密度测定装置结构简单实用且便于操作，测量精准，可适用于改性沥青密度在高温状态下的测定，尤其是在高于100摄氏度时水介质不能测量改性沥青的密度时，使用该改性沥青密度测定装置，不仅对改性沥青密度的测定较为精准，同时利用该改性沥青测定装置极大的缩短了改性沥青密度测定的时间。

附图说明

图1是本申请实施例中测定装置的整体结构示意图。

图2是图1中A-A方向的剖面结构示意图。

附图标记说明：1、支撑架；11、支架；12、固定杆；2、加热器；3、试样管；4、温度计；5、拉力计；6、钢球；7、耐高温细线。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种改性沥青密度测定装置。

参照图1和图2，改性沥青密度测定装置包括支撑架1、加热器2、试样管3、温度计4、拉力计5和钢球6。

参照图1和图2，具体的，支撑架1包括支架11和固定杆12，支架 11放置于工作台上，支架11包括固定底座和支杆，固定底座放置于工作台上，并且固定底座的上端面为沿水平方向设置的平面，支杆垂直安装固定于固定底座上，固定杆12沿水平方向垂直固定于支杆上，并且固定杆 12位于固定底座的正上方。

参照图1和图2，加热器2放置于固定底座的上端，优选的，加热器2 可选用智能数显加热套，试样管3放置于智能数显加热器2的内部，改性沥青盛放于试样管3内，智能数显加热器2对试样管3内的改性沥青进行加热，并能够将试样管3内的改性沥青加热100摄氏度以上的温度。

参照图1和图2，温度计4安装固定于固定杆12上，并且温度计4的顶部***到试样管3内部的改性沥青内，温度计4对改性沥青的温度进行测量，其中，温度计4采用水银温度计，水银温度计能够承受较高的温度，且测量的温度较为精准，同时对温度计4测量的改性沥青的温度进行记录。

参照图1和图2，拉力计5安装固定于固定杆12上，其中，拉力计5 选用数显拉力计5，钢球6安装固定于数显拉力计5的底部，具体的，为了使钢球6更好的对改性沥青的密度进行测定，钢球6与数显拉力计5之间连接有耐高温细线7，优选的，耐高温细线7选用耐高温金属细线，并且耐高温金属细线的直径在可加工的误差范围内尽可能的足够细，使得耐高温金属细线的重力能够忽略不计，并且钢球6为实心球体，钢球6的质量与体积提前测量出来，并记录为m_钢球和V_钢球。

使用时，将改性沥青置于试样管3内，并利用加热器2对试样管3进行加热，同时观察温度计4的温度，在改性沥青的温度达到需要测量的温度时，调节加热器2使试样管3内的改性沥青的温度保持恒定，然后将钢球6放置于改性沥青内，并使钢球6完全没入到改性沥青内部，将此时的拉力计5上对钢球6的拉力记录为F_拉，改性沥青对钢球6的浮力记录为F _浮，因此，改性沥青在该温度下的密度计算过程如下：

参照图1和图2，由于钢球6在改性沥青内保持平衡，因而，G_钢球＝F_浮 +F_拉，并且钢球6的重力G_钢球＝m_钢球g，改性沥青对钢球6的浮力F_浮＝G_排＝ρ_液V_排g，而钢球6的体积与钢球6排开的改性沥青的体积相等，即V_排＝V _钢球，通过上述公式对改性沥青的在该温度下的密度进行测量，能够得出ρ_液＝(m_钢球g-F_拉)/(V_钢球g)。

参照图1和图2，对该温度下的改性沥青的密度反复测量几次，从而完成对该温度下改性沥青密度的测定，在对改性沥青其他温度下的密度进行测定时，调整改性沥青的加热完成后的恒定温度，然后反复测量几次，已完成改性沥青在其他温度下密度的测定，如此反复，可实现对改性沥青在不同温度下的密度的测定。

具体的，以测定160℃条件下的改性沥青样品的密度(ρ_160℃)为例：

第一步：组装上述改性沥青密度测试工具；

第二步：称量钢球6质量m_钢球(可通过分析天平或者该数显拉力机称量得到)(V_钢球已知)，并将恒温油浴锅控温至160℃；

第三步：安装固定钢球6、水银温度计、盛样管、数显拉力计5，注意钢球6所在位置与水银球位置平齐，固定完毕后，将数显拉力计5清零；

第四步：将改性沥青样品在一定温度条件下热熔至充分流动状态；

第五步：将改性沥青样品小心倾倒入盛样管中，保证钢球6完全浸入其中；

第六步：保持恒温状态至水银温度计读数为160℃，并在1min内保持不变，读取数显拉力计5稳定数值F_拉；

第七步：计算得到该改性沥青样品在160℃条件下的密度，ρ_160℃＝(m _钢球g-F_拉)/V_钢球g。

综上，采用该改性沥青密度测试装置，仅需要1次精确称量、1次恒温油浴、1次拉力计5读数，即可核算得知该改性沥青样品在160℃条件下的温度，耗时仅在1h以内，缩短近2/3的测定周期。另外，盛样管中的样品无需更换，继续通过升温或者降温的方式测定其它高温条件下的改性沥青密度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种改性沥青密度测定装置，其特征在于，包括：

支撑架；

加热器，设于支撑架上；

试样管，设于加热器的内部，用于盛放改性沥青；

温度计，设于支撑架上，底部测量端位于试样管内；

拉力计，设于支撑架上；以及

钢球，与拉力计的测力端连接且位于试样管的改性沥青内，用于计算改性沥青的密度。

2.根据权利要求1所述的一种改性沥青密度测定装置，其特征在于，所述拉力计的测力端上设有耐高温细线，所述耐高温细线一端与拉力计的测力端固定，所述耐高温细线的另一端与钢球固定。

3.根据权利要求1所述的一种改性沥青密度测定装置，其特征在于，所述支撑架包括支架和固定于支架上的固定杆，所述加热器设于支架上，所述固定杆位于试样管的正上方，所述温度计与拉力计设于固定杆上。

4.根据权利要求1所述的一种改性沥青密度测定装置，其特征在于，所述钢球为实心球体。

5.根据权利要求1所述的一种改性沥青密度测定装置，其特征在于，所述温度计采用水银温度计。

6.根据权利要求1所述的一种改性沥青密度测定装置，其特征在于，所述拉力计采用数显拉力计。

7.根据权利要求1所述的一种改性沥青密度测定装置，其特征在于，所述加热器采用智能数显加热套。

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