【CN109813878A】一种混凝土潮汐区与浪溅区干湿循环模拟试验装置【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910242425.6

(22)申请日 2019.03.28

(71)申请人 青岛理工大学

地址 266520 山东省青岛市经济技术开发

区长江中路2号

(72)发明人 张鹏　鲍玖文　魏佳楠　庄智杰　

赵铁军　

(74)专利代理机构 青岛高晓专利事务所(普通

合伙) 37104

代理人 白莹　于正河

(51)Int.Cl.

G01N 33/38(2006.01)

(54)发明名称一种混凝土潮汐区与浪溅区干湿循环模拟试验装置(57)摘要本发明属于海工混凝土材料耐久性试验设备技术领域，具体涉及一种混凝土潮汐区与浪溅区干湿循环模拟试验装置，主体结构包括储液箱、试验箱、连通管、储液箱通气孔、试验箱通气孔、吊扇、钢管、钢架、上水位传感器、下水位传感器、温湿度传感器、温度传感器、箱体支座、连通阀门、管架、进水水泵、进水阀门、出水管、出水水泵、出水阀门、喷淋水管、喷淋头和控制箱，控制箱能够实时控制和记录试验参数，实现潮汐区与浪溅区的界限分明，在试验过程中，使潮汐区始终处于浸泡环境，浪溅区处于喷淋环境，解决了潮汐区与浪溅区分开模拟的问题，一体化真实地模拟了海洋环境，能够广泛地应用于模拟混凝土

干湿循环试验。权利要求书2页 说明书5页 附图2页CN 109813878 A 2019.05.28

C N 109813878

A

权　利　要　求　书1/2页CN 109813878 A

1.一种混凝土潮汐区与浪溅区干湿循环模拟试验装置，其特征在于主体结构包括储液箱、试验箱、连通管、储液箱通气孔、试验箱通气孔、吊扇、钢管、钢架、上水位传感器、下水位传感器、温湿度传感器、温度传感器、箱体支座、连通阀门、管架、进水水泵、进水阀门、出水管、出水水泵、出水阀门、喷淋水管、喷淋头和控制箱；分别独立设置的内空式结构的储液箱与试验箱通过连通管连接，储液箱的顶部开设有两排平行的储液箱通气孔，试验箱的顶部开设有四列平行的试验箱通气孔，试验箱内顶部设置有两排吊扇，试验箱内上部架设有两根平行的钢管，试验箱内底部设置有三层结构的钢架，试验箱内左侧壁上设置有上水位传感器和下水位传感器，试验箱内右侧壁上设置有温湿度传感器和温度传感器，试验箱外底部设置有箱体支座，连通管上设置有连通阀门，门字形结构的管架由储液箱引出后进入试验箱，管架由设置在右侧的右立管、设置在左侧的左立管和设置在右立管与左立管之间的横立管连接构成，横立管为进水管，进水管上设置有进水水泵和进水阀门，右立管上分支出与横立管连接的出水管，出水管上设置有出水水泵和出水阀门，进水管上进水阀门的右侧分支出两排喷淋水管，喷淋水管沿钢管绑扎敷设，喷淋水管上等间距式设置有若干个喷淋头，吊扇、上水位传感器、下水位传感器、温湿度传感器、温度传感器、连通阀门、进水水泵、进水阀门、出水水泵和出水阀门分别与控制箱电连接。

2.根据权利要求1所述的混凝土潮汐区与浪溅区干湿循环模拟试验装置，其特征在于储液箱和试验箱的材质为耐盐溶液腐蚀的不锈钢，试验箱的尺寸为2m×1.5m×2m；连通管、上水位传感器、下水位传感器、温湿度传感器、温度传感器、连通阀门、进水水泵、进水阀门、出水管、出水水泵、出水阀门、喷淋水管和喷淋头的材质均具有耐腐蚀性；储液箱通气孔的数量为8，用于保持储液箱的内部气压稳定；试验箱通气孔的数量为16，用于将水蒸气排出试验箱；钢管用于固定喷淋水管和喷淋头；钢架为钢管间隔焊接形成的尺寸为1.8m×1.3m ×1m的耐腐蚀性不锈钢框架；温湿度传感器位于试验箱与连通管连接处的上方，用于监测浪溅区混凝土试件所在环境的温度和湿度；温度传感器位于试验箱与连通管连接处的下方，用于监测潮汐区混凝土试件所在环境的温度；控制箱的内部设置有单片机电路板，外部设置有显示屏，能够分别控制吊扇、上水位传感器、下水位传感器、温湿度传感器、温度传感器、连通阀门、进水水泵、进水阀门、出水水泵和出水阀门的运作并设置试验参数，记录温度和湿度。

3.根据权利要求1所述的混凝土潮汐区与浪溅区干湿循环模拟试验装置，其特征在于使用时，在钢架的每层放置混凝土试件，第一、二层放置的混凝土试件用于模拟潮汐区环境，第三层放置的混凝土试件用于模拟浪溅区环境，在储液箱中注入设定质量的盐溶液，将试验要求的干湿循环时间比和循环时间输入控制箱，开始试验时，自动优先进入湿润工作状态，进水水泵和出水水泵在控制箱规定的时间运作，以达到自动干湿循环的目的，控制箱打开温湿度传感器和温度传感器对混凝土试件湿润时和干燥时的温度和湿度进行记录；当第一、二层混凝土试件欲处于浸泡状态和第三层混凝土试件欲处于淋浴状态时，控制箱打开连通阀门、进水水泵和进水阀门，使连通管、管架和喷淋水管连通储液箱，储液箱中的盐溶液进入试验箱中，在喷淋头的喷淋作用下，试验箱中的盐溶液升高到连通管处，在此基础上增加的盐溶液通过连通管回流至储液箱中，到达设定的湿润时间时，控制箱控制连通阀门、进水水泵和进水阀门关闭，控制箱开启出水水泵和出水阀门，使盐溶液回流至储液箱中；当混凝土试件处于湿润状态时，控制箱关闭吊扇，当盐溶液回流到储液箱后，控制箱开

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