本实用新型专利技术属于环境模拟领域，涉及一种海水环境模拟装置，具体涉及一种潮汐海流模拟实验装置。该装置包括第一水槽(1)、第二水槽(2)、多个海水流速控制装置(3-1～3-4)、加热器(4)、第一循环泵(8)、第二循环泵(9)、第一变频器(10)、第二变频器(11)及微电脑时控开关(12)，其中，所述海水流速控制装置(3-1～3-4)包括套管(13)、固定立管(15)、水泥墩(16)、排流孔(18)、排流管(19)、支撑底座(20)、分流管(21)及吊环(7)。本实用新型专利技术的模拟装置操作方便，不受海洋环境因素限制；控制精度高，可实现对涨潮和退潮时间点、时间段、潮位高度及各海水层面涌动的精确控制。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于环境模拟领域，涉及一种海水环境模拟装置，具体涉及一种潮汐海流模拟实验装置。
技术介绍
海洋工程是国民经济的重要组成部分，海洋工程装备具有高技术、高投入、高产出、高附加值、高风险的特点，是先进制造、信息、新材料等高新技术的综合体，产业辐射能力强，对国民经济带动作用大。在复杂多变的海洋环境中，海洋工程装备的寿命则是不可忽视的问题，而其中海水流速及潮汐的交替是影响装备寿命的重要因素。为了评价海洋工程装备的寿命，需要在海洋环境中进行耐久性试验。实海实验受自然不可控因素影响大，实验周期长，需船只保障，参与人员多，花费高且无法及时观察，稳定性差。而常规室内实验，难以模拟海流及潮汐，实验结果可信度差。因此需要一种可以模拟海水流速及潮汐的装置，进行海洋工程装备的耐久性试验，以评价海洋工程装备的寿命。2010年10月27日公开的中国专利技术专利申请N0.201010193132.2 (公开号CN101871877B)公开了一种‘用于模拟海洋潮汐环境的自动化实验装置’，是对海水涨潮落潮液位及海上环境自动控制的实验装置，并不能实现对不同海水层面流速的模拟和控制。
技术实现思路
本技术目的在于提供了一种操作简单、控制精确、成本低的潮汐海流模拟实验装置，可在室内实现模拟海水流动和潮汐变化。为了达到上述目的，本技术提供了如下技术方案:—种潮汐海流模拟实验装置，包括第一水槽1、第二水槽2、多个海水流速控制装置3-1?3-4、加热器4、第一循环栗8、第二循环栗9、第一变频器10、第二变频器11及微电脑时控开关12，其特征在于:所述第一水槽I内壁对称放置第一海水流速控制装置3-1和第二海水流速控制装置3-2，第二水槽2内壁对称放置第三海水流速控制装置3-3和第四海水流速控制装置3-4 ;第一水槽I中的第一海水流速控制装置3-1与第二循环栗9连接，第二海水流速控制装置3-2依次与加热器4、第一三通阀门5和第一循环栗8连接；第二水槽2中的第三海水流速控制装置3-3与第一循环栗8连接，第四海水流速控制装置3-4与第二三通阀门6、第二循环栗9连接；第一三通阀门5和第二三通阀门6连接；第一循环栗8、第二变频器11、微电脑时控开关12、第一变频器10及第二循环栗9依次连接。每个海水流速控制装置3-1?3-4包括套管13、固定立管15、水泥墩16、排流孔18、排流管19、支撑底座20、分流管21及吊环7，其中:水流分别经两侧的分流管21进入排流管19，多根排流管19垂直分布在分流管21之间，在每根排流管19上开有多个排流孔18，第三三通阀门17位于每根排流管19两端；分流管21通过底部的支撑底座20固定于第一水槽I和第二水槽2的底部。所述套管13顶部装有吊环7，底部装有固定立管15，固定立管15通过插入位于第一水槽I和第二水槽2底部的水泥墩16中固定；套管13与分流管21之间及各排流管19之间通过加强筋14连接。微电脑时控开关12有两个独立控制的输出端，分别连接第一变频器10和第二变频器11。第一变频器10、第二变频器11通过调频调压实现流量控制。与现有技术相比，本技术的有益效果在于:I)本技术通过微电脑时控开关、循环栗和相关管路模拟海水潮汐及流速变化，进行材料老化实验。具有控制精确、可视化、结构简单、操作方便、成本低、适用范围广等优点。2)本技术通过微电脑时控开关能分别控制两个栗的开闭时间间隔，结合潜水栗功率可以实现对两个水槽的涨潮和退潮时间点，时间段和潮位液面高度变化的精确模拟。3)本技术通过海水流速控制装置调节海水流速，可实现海水层流的流速控制。4)本技术通过三通阀门可实现单一水槽及双水槽海水流速控制的转换。【附图说明】图1为本技术的潮汐海流模拟装置的结构示意图；图2为图1中海水流速控制装置3的结构示意图。【主要组件符号说明】I 第一水槽2 第二水槽3-1 第一海水流速控制装置3-2 第二海水流速控制装置3-3 第三海水流速控制装置3-4 第四海水流速控制装置4 加热器5 第一三通阀门6 第二三通阀门7 吊环8 第一循环栗9 第二循环栗10 第一变频器11 第二变频器12 微电脑时控开关13 套管14加强筋15固定立管16水泥墩17第三三通阀门18排流孔19排流管20支撑底座21分流管【具体实施方式】下面结合附图，对本技术的【具体实施方式】做进一步说明。如图1所示，本技术的潮汐海流模拟实验装置，包括第一水槽1、第二水槽2、多个海水流速控制装置3-1?3-4、加热器4、第一循环栗8、第二循环栗9、第一变频器10、第二变频器11及微电脑时控开关12。其中，所述第一水槽I内壁对称放置第一海水流速控制装置3-1和第二海水流速控制装置3-2，第二水槽2内壁对称放置第三海水流速控制装置3-3和第四海水流速控制装置 3-4。第一水槽I中的第一海水流速控制装置3-1通过导管与第二循环栗9连接，第二海水流速控制装置3-2通过导管依次与加热器4、第一三通阀门5和第一循环栗8连接；第二水槽2中的第三海水流速控制装置3-3通过导管与第一循环栗8连接，第四海水流速控制装置3-4通过导管与第二三通阀门6、第二循环栗9连接；第一三通阀门5和第二三通阀门6通过导管连接。第一循环栗8、第二变频器11、微电脑时控开关12、第一变频器10及第二循环栗9依次电连接。微电脑时控开关12有两个独立控制输出端，可以实现同时分别控制。第一变频器10、第二变频器11通过调频调压实现流量控制。如图2所示，海水流速控制装置3包括套管13、固定立管15、水泥墩16、排流孔18、排流管19、支撑底座20、分流管21及吊环7。多根排流管19垂直分布在分流管21之间，排流孔18横向分布在每根排流管19上，第三三通阀门17位于每根排流管19两端；分流管21通过底部的支撑底座20固定于第一水槽I和第二水槽2的底部；套管13顶部装有吊环7，用于将海水流速控制装置3拿出第一水槽！和第二水槽2，底部装有固定立管15，固定立管15通过插入位于第一水槽I和第二水槽2底部的水泥墩16中固定。套管13与分流管21之间及各排流管19之间通过加强筋14连接。本技术的潮汐海流模拟实验装置适用于模拟海水潮汐及流速变化，进行材料老化实验，实验方法如下:模拟海水潮汐首先将第一三通阀门5置于AB通路，第二三通阀门6置于DE通路，开启第二变频器11控制第一循环栗8，把第一水槽I中的水抽到第二水槽2中，第一水槽I用于模拟落潮，第二水槽2用于模拟涨潮，待第二水槽2中注满水之后，第一变频器10开始工作，控制第二循环栗9将第二水槽2中的水抽到第一水槽I中，从而模拟循环涨落潮环境。第一变频器10和第二变频器11的启闭通过微电脑时控开关12控制，精确控制涨落潮时间，并实现无人值守。加热器4用于加热管路中海水，调节水温的高低。模拟海水流速变化第一水槽I和第二水槽2中均注满水，第一循环栗8和第二循环栗9同时工作，调节排流管19第一层上的第三三通阀门17，关闭排流管19上的其他阀门，开启第一循环栗8和第二循环栗9，通过调节排流管19第一层上的第三三通阀门17开启的大小实现调节第一层排流管19方向水流速度。如此，调节其他层排流管第三三通阀门17，实现各层面水流速度的变化。将第一三本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种潮汐海流模拟实验装置，包括第一水槽(1)、第二水槽(2)、多个海水流速控制装置(3‑1～3‑4)、加热器(4)、第一循环泵(8)、第二循环泵(9)、第一变频器(10)、第二变频器(11)及微电脑时控开关(12)，其特征在于：所述第一水槽(1)内壁对称放置第一海水流速控制装置(3‑1)和第二海水流速控制装置(3‑2)，第二水槽(2)内壁对称放置第三海水流速控制装置(3‑3)和第四海水流速控制装置(3‑4)；第一水槽(1)中的第一海水流速控制装置(3‑1)与第二循环泵(9)连接，第二海水流速控制装置(3‑2)依次与加热器(4)、第一三通阀门(5)和第一循环泵(8)连接；第二水槽(2)中的第三海水流速控制装置(3‑3)与第一循环泵(8)连接，第四海水流速控制装置(3‑4)与第二三通阀门(6)、第二循环泵(9)连接；第一三通阀门(5)和第二三通阀门(6)连接；第一循环泵(8)、第二变频器(11)、微电脑时控开关(12)、第一变频器(10)及第二循环泵(9)依次连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，尹鹏飞，亓云飞，张波，
申请(专利权)人：青岛钢研纳克检测防护技术有限公司，钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所，
类型：新型
国别省市：山东;37
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