详情

原文传递一种用于实时模拟土体冻融过程的三样品联动冻融试验系统

专利名称：	一种用于实时模拟土体冻融过程的三样品联动冻融试验系统
摘要：	本发明涉及一种用于实时模拟土体冻融循环过程的三样品联动冻融试验系统，试验箱体由工作室、制冷机组、空调送风装置、控制系统、安全保护系统四大部分组成；补水系统实时监测和观察试样冻融过程中水分的变化和孔隙水压力的状态；冷源循环槽系统由冷浴槽采用抽屉式布局构成的整体式结构；制冷系统采用高精度温湿度控制系统，有效、安全地保护制冷系统运行；空气调节系统控制系统自动达到动态平衡，并实现温度变化的目的；电气测控系统保证系统的自动化程度，由人机交互界面呈现试验过程中的重要参数；安全保护系统实时保护系统安全运行。本发明具有实时高效、安全稳定、自动化、节能方便、模拟过程简单、稳定可靠以及精度高的特点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	甘肃;62
申请人：	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
发明人：	杨成松;马巍;王丹;张莲海
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810126074.8
公开号：	CN108398453A
代理机构：	兰州中科华西专利代理有限公司 62002
代理人：	马正良
分类号：	G01N25/00(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N25;G01N25/00
申请人地址：	730000 甘肃省兰州市城关区东岗西路320号
主权项：	1.一种用于实时模拟土体冻融过程的三样品联动冻融试验系统，包括试验箱体、补水系统、冷源循环槽系统、制冷系统、空气调节系统、电气测控系统和安全保护系统；其特征在于：a. 试验箱体（1）由工作室（5）、制冷机组（10）、空调送风装置（7）、人机界面控制系统（3）、安全保护系统（11）五大部分组成，工作室（5）包括保温箱体和工作门（2），所述工作室（5）能够同时容纳三个试样进行冻融试验，三个试样放置室内的底座（8）上，位移传感器位于试样的上方，孔隙水压力探头和温度探头埋置在试样内；工作室（5）保温箱体内胆采用不锈钢材料，外壳为冷轧钢板加静电喷塑保护，内胆和外壳之间采用一次性发泡保温；工作门中部可视窗（4）为镶嵌防凝露中控玻璃观察窗；制冷机组（10）安装在机械室内，用于三个试样装置底板冷浴槽（14）和顶板冷浴槽（15））控温；空调送风装置（7）采用风冷凝器前进风，后出风，保持箱体温度恒定；所述人机界面控制系统（3），将控制器与累时器安置于一次成型的控制面板上，实现方便的人机操作；所述安全保护系统（11）安置超温保护设定器，实时监测仪器的安全状态；b. 补水系统由箱体外壁设置的补水支架（12）的马缪特瓶和内部补水装置（13）组成，放置于补水支架（12）上的马缪特瓶，上端与压力传感器相连，下端与系统内部补水装置（13）相连；c. 冷源循环槽系统（16）为一个三样品联用底板冷浴槽（14）和三个顶板冷浴槽（15），四个单独的冷浴槽采用抽屉式布局构成的整体式结构；四个冷浴槽中的一个为试样装置底板冷浴槽（14）控温，三个为试样装置顶板冷浴槽（15）控温，均安装于试验箱体（1）的后面；所述的冷浴槽安装全封闭磁力驱动循环泵，外壁材料采用冷轧钢板，表面静电喷塑处理，内壁材料采用进口不锈钢板； d. 制冷系统由试验箱制冷系统（10）和冷浴槽制冷系统（16）构成，试验箱制冷系统（10）采用全封闭压缩机，全封闭压缩机采用热气旁路节能和吸气冷却旁路保护压缩机的安全，所述的冷浴槽制冷系统（16）同样采用全封闭压缩机，采用环保工质的制冷剂，以及风冷的冷却方式；e. 空气调节系统由试验箱体（1）内的空调送风装置（7）以及散热风机（17）组成，空气调节系统特指试验箱空气调节系统，空气调节系统所采用的空气控制方式为强制循环通风，所述的空气调节系统所采用的循环装置内置空调间、循环风道及不锈钢长轴通风机；f. 电气测控系统由试验箱电气测控系统和冷浴槽电气控制系统组成，所述的试验箱电气测控系统箱体内采用铂电阻进行温度测量；试验箱电气测控系统控制器硬件采用二次开发的触摸屏，呈现人机交互界面，实时显示当前目标温度、测量温度、加热输出量、制冷输出量、运行时间、程序运行的过程等重要参数；g. 试验箱体（1）四周由耐高温硬质聚胺酯泡沫作为保温材料（18），试验箱安全保护系统由安全可靠的接地保护装置、电源欠相、漏电保护功能、工作室超温保护、加热器短路/过载保护、制冷压缩机超压/过载保护以及鼓风电机过载保护构成；所述的冷浴槽安全保护系统由安全的接地保护装置、漏电保护功能、工作槽超温保护、加热器短路保护和压缩机超压保护组成。
所属类别：	发明专利