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原文传递一种冻土渗透特性直接测量实验系统

专利名称：	一种冻土渗透特性直接测量实验系统
摘要：	一种冻土渗透特性直接测量实验系统，涉及冻土测量领域。本发明为了解决对饱和冻土渗透特性的直接测量。技术要点：测量段，用于试样冻土渗透特性的测量；渐变段，用于将土壤颗粒间隙中的水分温度降低到测量温度下；温控系统，用于保持测量段恒定温度，并且保证渐变段温度梯度变化；入口定压系统，用于保证入口流体压力恒定；流量测量系统，用于测量渗透流体流量。冻土渗透特性的测量通过渐变段和测量段相连接的方式，解决了过低温流体难以注入问题，使得冻土的直接测量得到可行性。渐变段采用高、低温温控盘管相间缠绕的方法，使得渐变段的温度梯度可控性增强。入口定压系统，可以根据实验要求灵活调节不同的入口压力。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	哈尔滨工业大学
发明人：	李炳熙;许飞;梁爽;张亚宁;王维
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910236717.9
公开号：	CN109856034A
代理机构：	哈尔滨市松花江专利商标事务所
代理人：	杨立超
分类号：	G01N15/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
主权项：	1.一种冻土渗透特性直接测量实验系统，其特征在于，所述系统包括测量段，用于试样冻土渗透特性的测量；渐变段，用于将土壤颗粒间隙中的水分温度降低到测量温度下；温控系统，用于保持测量段恒定温度，并且保证渐变段温度梯度变化；入口定压系统，用于保证入口流体压力恒定；流量测量系统，用于测量渗透流体流量。 2.根据权利要求1所述的一种冻土渗透特性直接测量实验系统，其特征在于，所述测量段由测量段试样筒(1)、测量段温控盘管(3)及测量段保温棉层(13)组成，测量段试样筒(1)用于盛装测量试样土壤以进行渗透特性测量；将测量段温控盘管(3)缠绕于测量段试样筒(1)上，用于提供测量段的恒定壁温；测量段保温棉层覆盖于整个测量段上，用于保温；所述渐变段由渐变段试样筒(2)、渐变段低温温控盘管(4)、渐变段高温温控盘管(5)及渐变段保温棉组成；渐变段试样筒(2)用于盛装与测量段相同的试样土壤，对试样土进行渐变降温；将渐变段低温温控盘管(4)及渐变段高温温控盘管(5)相间缠绕于试样筒上，渐变段低温温控盘管(4)中的流体与渐变段高温温控盘管(5)中的流体流向相反，用于提供渐变段渐变温度；渐变段保温棉覆盖于整个测量段，用于保温；所述温控系统采用低温恒温水浴的方式控制温控盘管中流体流动温度保持测量段恒定温度，所述温控系统采用高精度高温恒温水浴及低温恒温水浴的方式分别控制温控盘管中流体流动温度以保证渐变段温度梯度变化；所述入口定压系统(9)包括压缩机、恒压罐、高精度压力控制开关及储液罐，运行过程中压缩机持续对恒压罐压缩空气，通过高精度压力控制开关控制恒压罐中的压力，将恒压灌与储液罐相连，从而将储液罐中的流体以恒定的压力压入试样筒内；所述流量测量系统(8)包括量杯及高精度电子称，对渗透流体进行实时质量测量，从而间接测量流体流量。 3.根据权利要求2所述的一种冻土渗透特性直接测量实验系统，其特征在于，测量段试样筒(1)和渐变段试样筒(2)内径相同且二者一体成形设置。 4.根据权利要求3所述的一种冻土渗透特性直接测量实验系统，其特征在于，所述系统还包括入口密封盖(7)、出口密封盖(6)；所述入口定压系统(9)与渐变段试样筒(2)的入口端通过入口密封盖(7)及管道相连接；所述流量测量系统(8)与测量段试样筒(1)的出口端通过出口密封盖(6)及软管相连接。 5.根据权利要求2所述的一种冻土渗透特性直接测量实验系统，其特征在于，测量段试样筒(1)和渐变段试样筒(2)水平设置。
所属类别：	发明专利