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原文传递一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置及操作方法

专利名称：	一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置及操作方法
摘要：	本发明公开了一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置及操作方法，它包括混合气体供给系统和气体混合系统，混合气体供给系统与气体混合系统通过管路连接；气体混合系统与三轴压力系统通过管路连接；三轴压力系统与真空脱气系统通过管路连接；真空脱气系统与流量测定系统通过管路连接；其特征在于：所述三轴压力系统的三轴压力室（13）的外部安装有电场发生仪（14）；气体混合系统包括气体混合腔（10），水蒸气产生装置（9）与气体混合腔（10）通过管路连接；解决了现有技术没有可改变混合气体湿度且外加电场的三轴渗流装置模拟煤矿开采现场混合气体湿度的变化等技术问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	贵州;52
申请人：	贵州大学
发明人：	李波波;张尧;王斌
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910600075.6
公开号：	CN110160939A
代理机构：	贵阳中新专利商标事务所
代理人：	商小川
分类号：	G01N15/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	550025 贵州省贵阳市花溪区贵州大学花溪北校区科技处
主权项：	1.一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置，它包括混合气体供给系统和气体混合系统，混合气体供给系统与气体混合系统通过管路连接；气体混合系统与三轴压力系统通过管路连接；三轴压力系统与真空脱气系统通过管路连接；真空脱气系统与流量测定系统通过管路连接；其特征在于：所述三轴压力系统的三轴压力室（13）的外部安装有电场发生仪（14）；气体混合系统包括气体混合腔（10），水蒸气产生装置（9）与气体混合腔（10）通过管路连接。 2.根据权利要求1所述的一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置，其特征在于：水蒸气产生装置（9）包括湿度测试仪（26）；湿度测试仪（26）安装在气体混合腔（10）内，湿度测试仪（26）通过导线与显示器（25）连接；显示器（25）固定在气体混合腔（10）上表面。 3.根据权利要求1所述的一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置，其特征在于：所述混合气体供给系统包括第一储气罐（1）和第二储气罐（2）；第一储气罐（1）与气体混合系统连接的管路上依次安装有第一减压阀（4）、第一压力表（3）和第一开关阀（7）；第二储气罐（2）与气体混合系统连接的管路上依次安装有第二减压阀（5）、第二压力表（6）和第二开关阀（8）。 4.根据权利要求1所述的一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置，其特征在于：三轴压力系统包括三轴压力室（13），在三轴压力室（13）的外室通过轴压管和围压管连接轴压泵（15）和围压泵（16）；气体混合系统与三轴压力系统的连接管路上依次安装有第三压力表（11）和第三减压阀（12）。 5.根据权利要求1所述的一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置，其特征在于：真空脱气系统包括真空泵（20），真空泵（20）与三轴压力系统的出口端通过管路连接；在管路上依次安装有压力表（17）、第四减压阀（18）和法兰阀（19）。 6.根据权利要求1所述的一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置，其特征在于：流量测定系统包括流量计（22），流量计（22）与真空脱气系统的连接管路上安装有止回阀（21）。 7.如权利要求1所述的一种改变混合气体电场和湿度的三轴渗流装置的操作方法，它包括：步骤1、将标准尺寸的煤体试件按要求安装在三轴压力室（13）的围压腔内，之后开启真空泵（20）将煤样与实验装置进行脱气六小时之后关闭法兰阀（19）；步骤2、通过调节轴压泵（15）与围压泵（16）至实验所设置的轴压与围压值从而模拟煤在地底所受应力状态；步骤3、打开第一减压阀（4）、第一开关阀（7）、第二减压阀（5）、第二开关阀（8），当两种不同的气体在混合装置（10）内混合，通过湿度测定仪（26）测定气体混合装置（10）内的气体湿度；步骤4、将混合后的气体经过气体混合腔（10），通过水蒸气产生装置（9）进行湿度的增加，调节气体混合腔内混合气体的湿度；步骤5、当达到实验所需的混合气体湿度值时通过调节第三减压阀（12）并根据第三压力表（11）读数使气体达到规定压力使得实验煤样在混合气体作用下吸附二十四小时；步骤6、在外加电场的条件下进行三轴压缩试验，调节第三减压阀（12）至试验所需值以模拟煤岩开采过程中煤孔隙压力的变化，待流量计（22）读数稳定后记录流量值，最后通过公式计算出在外加电场的条件下混合气体作用下不同湿度、轴压、围压耦合作用下煤渗透率值。
所属类别：	发明专利