專利名稱:用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種試驗設備,尤其是用于檢測混凝土抗硫酸鹽干濕循環侵蝕性
能的試驗設備。
背景技術:
我國土壤中硫酸鹽含量較高的地區分布較廣新疆、甘肅、青海等西部地區土壤中含有大量的硫酸鹽,氯鹽和鎂鹽等強腐蝕性介質;天津等沿海一帶的土壤中的鹽份組成主要是氯鹽和硫酸鹽。硫酸鹽對混凝土材料具有極強的腐蝕性,就腐蝕機理而言,主要是與混凝土發生物理化學作用,導致混凝土材料的腐蝕,進而造成混凝土結構的破壞。我國硫酸鹽分布較廣的地區是石油、各種礦產的主要產地,是基礎建設的重要基地,是交通運輸的必經之路。因而,防止硫酸鹽對基礎設施的腐蝕,確保安全生產,具有重要的現實意義。[0003] 國家知識產權局2006年12月20日公開的"一種混凝土抗硫酸鹽試驗的設備"(申請號為200520133581. 2,公開號CN 2849710Y),該文獻介紹了一種混凝土抗硫酸鹽侵蝕試驗設備,將水箱和烘箱通過水泵有機的聯系起來,保證試驗過程試件浸泡與烘干無需人工移動。該實用新型可以解決試驗人員勞動強度大、腐蝕環境和試驗結果不準確的問題。但該種設計只采用下吹風的干燥筒進行降溫,混凝土抗硫酸鹽干濕循環試驗過程包含試件溫度從8(TC降至25t: -30°〇的階段,當試件溫度降低到一定程度時,室溫空氣與試件熱傳導作用微弱,降溫速度緩慢,同時此種方式對干燥筒的風機功率要求很高,耗能大,經濟性差。
發明內容為了解決現有技術中的不足,本實用新型提供一種降溫速度快、能量損失小、經濟性好的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備。 為實現上述目的,本實用新型的技術方案是一種用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,包括試件箱、加熱系統和通風系統,所述試件箱設有進水口和排水口 ,所述加熱系統設在試件箱內,所述通風系統由設在試件箱上的進風口和出風口組成,所述試驗設備還包括能夠給試件箱降溫的制冷系統。 所述制冷系統由彼此相連的壓縮機、蒸發器和冷凝器組成,所述蒸發器設在試件箱內部,所述壓縮機和冷凝器設在試件箱的外部。 所述進風口設在試件箱側面的上部,所述進風口由風機、進風通道和進風擋板組成,所述進風擋板設在試件箱內側,所述進風擋板的上端可轉動的固定在進風通道的上沿,進風擋板的下端可自由張合。 所述出風口設在試件箱另一側面的上部,所述出風口由出風通道和出風擋板組成,所述出風擋板設在試件箱的外側,出風擋板的上端可轉動的固定在出風通道的上沿,出風擋板的下端可自由張合。 所述試件箱內設有試件架,所述加熱系統為設在試件架兩側的加熱管。[0010] 所述蒸發器為設在試件架兩端的蒸發管。[0011] 所述試件箱的下部設有水箱和水泵,所述水箱上設有接水口和出水口 ,所述接水口通過電磁閥與試件箱的排水口相連,所述出水口通過水泵與試件箱的進水口相連。[0012] 所述水箱的下部設有注排水口。[0013] 所述試件箱內設有溫度傳感器。 所述試驗設備還包括控制系統,所述控制系統為控制柜,所述控制柜設在試件箱外部,所述控制柜與所述風機、所述壓縮機、所述溫度傳感器、所述水泵或/和所述電磁閥相連。 與現有技術相比,本實用新型的有益效果表現為1 、兩種降溫方式配合使用,試件的降溫速度快;2、試件降溫的快慢還可以根據試驗的要求,通過調節壓縮機制冷功率來控制,適應不同的試驗要求;3、進風擋板和出風擋板的設置,不但在試件箱制冷時可以使試件箱和外界隔離,而且進風擋板起到了控制進風風向的作用,保證進入試件箱內的風向下吹,克服了現有技術中為了控制進風向而設置進風筒,不但占用了試件箱內的空間,而且加大設備成本的缺點;4、兩種降溫方式的配合使用,小功率風機及壓縮機就可以很好實現對試件的降溫,因此,本實用新型不但節能、環保而且經濟性好。
圖1新型混凝土抗硫酸鹽侵蝕試驗設備結構示意圖;[0017] 圖2進風口示意圖; 圖3新型混凝土抗硫酸鹽侵蝕試驗設備背面示意圖。 圖中l-控制柜,2-風機,3-進風通道,4-進風擋板,5-加熱管,6-箱蓋,7-出風通道,8-試件箱,9-試件,10-試件架11-水箱,12-水泵,13-壓縮機,14-出風擋板,15-蒸發器,16-冷凝器,17-進水口 , 18-排水口 , 19-電磁閥,20接水口 , 21-出水口 , 22-注排水口 ,
23-溫度傳感器。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的結構做進一步說明,但不作為本實用新型的限定。[0021] 參見圖1、圖2和圖3所示,為本實用新型的結構示意圖,試件箱8的上部設有箱蓋6,內部設有試件架10,用于放置試件9。試件箱8的下部設有進水口 17和排水口 18,試件箱8的下部設有水箱11和水泵12,水箱11上設有接水口 20和出水口 21,接水口 20通過電磁閥19與試件箱8的排水口 18相連,水箱11的出水口 21通過水泵12與試件箱8的進水口 17相連,水箱8的下部設有注排水口 22。 通風系統由設在試件8上的進風口和出風口組成,在試件箱8 —端側面的上部設有進風口 ,進風口由風機2、進風通道3和進風擋板4組成,進風擋板4設在試件箱8的內側,進風擋板4的上端可轉動的固定在進風通道3的上沿,進風擋板4的下端可自由張合。試件箱的另一端側面的上部設有出風口 ,出風口由出風通道7和出風擋板14組成,出風擋板14設在試件箱8的外側,出風擋板14的上端可轉動的固定在出風通道7的上沿,出風擋板14的下端可自由張合。進風擋板4和出風擋板14均由耐腐蝕材料制作,在風機2未工作時,進風擋板4和出風擋板14在重力作用下自由下垂,將試件箱8內部空間與外界隔絕,減小內外能量交換;風機2開始運轉時,進風擋板4在風力作用下自動掀起,室溫空氣從試件9之間及表面吹過,同時與試件9進行熱量交換,當試件箱8內氣壓足夠時,氣流頂開試件箱8背后的出風擋板14,熱空氣帶著試件箱8內的濕熱氣體經過出風通道7排出試件箱8夕卜,如此一方面降低了試件9表面溫度,另一方面排走試件箱8內部的濕熱氣。進風通道3與出風通道7分設在試件箱8的兩端,保證進入試件箱8內的空氣與試件9表面溫差最大,有利于試件9與空氣的熱量交換,同時此種設計增加了氣流在試件箱8內部的行程,使需要排除的熱空氣最大限度的帶走試件箱8內部的熱量及濕熱氣,為壓縮機9的進一步工作創造有利條件。風機2可以設在控制柜1外側加強氣流交換,也可以設置在控制柜1內部或試驗箱8的側壁上以節省空間,但需保證試件在浸泡過程中水不會外溢,且在加熱過程中試驗箱8內部與外界隔絕,減小熱量損失。風機2與進風通道3密切結合,保證風機產生的風最大限度的通過進風通道3進入試件箱8內。 加熱系統設在試件箱8內,為設在試件架10兩側的加熱管5,加熱管5優選為設在試件9兩側的多組U形加熱管。 制冷系統由彼此相連的壓縮機13、蒸發器15和冷凝器16組成,蒸發器15設在試件箱內部,優選為設在試件9兩端的多組U形的蒸發管,壓縮機13設在試件箱8的下面,冷凝器16設在試件箱8的背部。制冷系統中蒸發器15布置合理,最大限度保證試件箱8內部溫度均勻性。由于配合使用氣流排濕及壓縮機系統降溫兩種方式,降溫速度快,風機及壓縮機功率小,經濟性好。 試件箱8內設有溫度傳感器23,用于測試箱內溫度。控制系統為設在試件箱外的控制柜l,控制柜1與風機2、壓縮機13、溫度傳感器23、水泵12和電磁閥19相連,通過它們各自的開關控制它們的工作狀態。 工作時,根據規范要求,利用加熱系統使試件箱8內溫度升至8(TC維持6小時后開始降溫,當試件9表面溫度及箱體內部濕度降低到一定程度時,室溫空氣對試件9的降溫效果逐漸微弱,此時溫度傳感器23向控制柜1發出信息,控制柜1控制風機2停止工作,進風擋板4和出風擋板14在重力作用下自動下垂,將試件箱8內部空間與外界隔絕,同時,控制柜1指令制冷系統中的壓縮機13開始工作,在試件箱8內部濕度不大、試件9表面初步冷卻的情況下,制冷系統很容易地將試件9表面溫度降至25°C -30°C ,如果試驗有預先設定,也可以通過調節壓縮機13的工作功率,在指定的時間內將9表面溫度降至試驗要求的溫度。
權利要求一種用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,包括試件箱、加熱系統和通風系統,所述試件箱設有進水口和排水口,所述加熱系統設在試件箱內,所述通風系統由設在試件箱上的進風口和出風口組成,其特征在于,所述試驗設備還包括能夠給試件箱降溫的制冷系統。
2. 根據權利要求1所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述制冷系統由彼此相連的壓縮機、蒸發器和冷凝器組成,所述蒸發器設在試件箱內部,所述 壓縮機和冷凝器設在試件箱的外部。
3. 根據權利要求1所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述進風口設在試件箱側面的上部,所述進風口由風機、進風通道和進風擋板組成,所述進風 擋板設在試件箱內側,所述進風擋板的上端可轉動的固定在進風通道的上沿,進風擋板的 下端可自由張合。
4. 根據權利要求3所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述出風口設在試件箱另一側面的上部,所述出風口由出風通道和出風擋板組成,所述出風 擋板設在試件箱的外側,出風擋板的上端可轉動的固定在出風通道的上沿,出風擋板的下 端可自由張合。
5. 根據權利要求1所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述試件箱內設有試件架,所述加熱系統為設在試件架兩側的加熱管。
6. 根據權利要求5所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述蒸發器為設在試件架兩端的蒸發管。
7. 根據權利要求1所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述試件箱的下部設有水箱和水泵,所述水箱上設有接水口和出水口 ,所述接水口通過電磁 閥與試件箱的排水口相連,所述出水口通過水泵與試件箱的進水口相連。
8. 根據權利要求7所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述水箱的下部設有注排水口。
9. 根據權利要求2、3、7任一項所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特 征在于,所述試件箱內設有溫度傳感器。
10. 根據權利要求8所述的用于檢測混凝土抗硫酸鹽侵蝕的試驗設備,其特征在于,所 述試驗設備還包括控制系統,所述控制系統為控制柜,所述控制柜設在試件箱外部,所述控 制柜與所述風機、所述壓縮機、所述溫度傳感器、所述水泵或/和所述電磁閥相連。
專利摘要本實用新型涉及一種試驗設備,尤其是用于檢測混凝土抗硫酸鹽干濕循環侵蝕性能的試驗設備。包括試件箱、加熱系統和通風系統,所述試件箱設有進水口和排水口,所述加熱系統設在試件箱內,所述通風系統由設在試件箱上的進風口和出風口組成,所述試驗設備還包括能夠給試件箱降溫的制冷系統。與現有技術相比,本實用新型的有益效果表現為試件的降溫速度快;試件降溫的快慢可控制;使用小功率風機及壓縮機就可以很好實現對試件的降溫,因此,不但節能、環保而且經濟性好。
文檔編號G01N17/00GK201517990SQ20092022070
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月2日 優先權日2009年11月2日
發明者丁威, 何更新, 冷發光, 周永祥, 王晶, 王永海, 田冠飛, 田凱, 紀憲坤, 韋慶東, 鮑克蒙 申請人:建研建材有限公司;中國建筑科學研究院