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原文传递一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统及其测试方法

专利名称：	一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统及其测试方法
摘要：	本发明公开了一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统及其测试方法。本发明包括：储液仓，储液仓设有与其内部相通的进液口和泄爆口；加热装置；相变泄能仓，相变泄能仓设有进气口和出气口，进气口与泄爆口相通；第一自动控制阀，设置在储液仓的泄爆口；第二自动控制阀，设置在相变泄能仓的出气口；温压数据采集处理系统；中央控制系统，与温压数据采集处理系统、第一自动控制阀和第二自动控制阀电连接。利用本发明能准确获得二氧化碳相变泄爆过程中的温度和压力时空分布特征，有利于研究人员分别分析冲击波和高压气体静楔作用在二氧化碳相变破岩过程中的作用效果和作用时间，明确二氧化碳相变破岩过程中的温度变化情况，指向性强、精确度高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	中国地质大学(武汉)
发明人：	周盛涛;罗学东;蒋楠;方文
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910354547.4
公开号：	CN110044952A
代理机构：	武汉知产时代知识产权代理有限公司
代理人：	孙丽丽
分类号：	G01N25/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	430000 湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号
主权项：	1.一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：包括：二氧化碳相变泄爆系统(1)，所述二氧化碳相变泄爆系统(1)包括：一个储液仓(2)，所述储液仓(2)设有与其内部相通的进液口(21)和泄爆口(22)；一个加热装置(3)，设置在所述储液仓(2)内用于加热液态二氧化碳；一个相变泄能仓(4)，所述相变泄能仓(4)设有与其内部相通的进气口(41)和出气口(42)，所述进气口(41)与所述泄爆口(22)相通；第一自动控制阀(5)，设置在所述储液仓(2)的泄爆口(22)；第二自动控制阀(6)，设置在所述相变泄能仓(4)的出气口(42)；温压数据采集处理系统(7)，用于采集和处理所述储液仓(2)和相变泄能仓(4)内的温度和压力；中央控制系统(8)，与所述温压数据采集处理系统(7)、第一自动控制阀(5)和第二自动控制阀(6)电连接；以使得当所述温压数据采集处理系统(7)检测到储液仓(2)内的温压超过预设值时，中央控制系统(8)控制第一自动控制阀开启，当所述温压数据采集处理系统(7)监测到相变泄能仓(4)的压力大于预设值时，中央控制系统(8)控制第二自动控制阀(6)开启。 2.如权利要求1所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：所述温压数据采集处理系统(7)包括：温度采集装置(71)，用于采集储液仓(2)和相变泄能仓(4)内的温度；压力采集装置(72)，用于采集储液仓(2)和相变泄能仓(4)内的压力；和数据处理系统(73)，所述数据处理系统(73)与所述温度采集装置(71)、压力采集装置(72)和中央控制系统(8)均电连接。 3.如权利要求2所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：所述相变泄能仓(4)为内部中空的三菱柱，所述进气口(41)设置在所述三菱柱的一个侧壁(43)上，与所述侧壁(43)相对的侧棱敞口构成所述出气口(42)。 4.如权利要求3所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：还包括一个支撑件(9)，所述支撑件(9)设置在所述侧棱的下方，以使得所述侧壁(43)垂直设置地面上，且所述泄爆口(22)与所述出气口(42)在同一水平面。 5.如权利要求4所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：所述温度采集装置(71)包括设置在所述储液仓(2)内的一个第一温度传感器(711)和设置在所述相变泄能仓(4)内的多个第二温度传感器(712)。 6.如权利要求5所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：多个所述第二温度传感器(712)沿所述侧壁(43)至所述侧棱的方向间隔设置在所述相变泄能仓(4)的顶侧壁(44)上。 7.如权利要求4-6任一项所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：所述压力采集装置(72)包括设置在所述储液仓(2)内的一个第一压力传感器(721)、设置在所述相变泄能仓(4)内的多个第二压力传感器(722)和设置在所述进气口(41)的一个压差传感器(723)。 8.如权利要求7所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：多个所述第二压力传感器(722)沿所述侧壁(43)至所述侧棱的方向上间隔设置在所述相变泄能仓(4)的底侧壁(45)上，多个所述第二压力传感器(722)排列成一列，且与所述出气口(42)在同一水平线上。 9.如权利要求7所述的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统，其特征在于：所述压力采集装置(72)还包括L型的连接杆(724)，所述连接杆(724)的一端固定在所述侧壁(43)上，所述压差传感器(723)固定在所述连接杆(724)的另一端。 10.如权利要求1-9任一项的一种二氧化碳相变泄爆温压测试系统的测试方法，其特征在于：包括如下步骤： 1)将预设值输入所述温压数据采集处理系统(7)； 2)向所述储液仓(2)内充填液态二氧化碳后将其密封，打开所述加热装置(3)； 3)当所述温压数据采集处理系统(7)检测到所述储液仓(2)内的温压超过预设值时，所述中央控制系统(8)控制所述第一自动控制阀开启； 4)当所述温压数据采集处理系统(7)检测到所述相变泄能仓(4)的压力大于预设值时，所述中央控制系统(8)控制所述第二自动控制阀(6)开启； 5)从所述温压数据采集处理系统(7)中提取处理后数据进行分析。
所属类别：	发明专利