热流固围压三轴耦合岩石试验系统技术方案

技术编号:21432550 阅读:63 留言:0更新日期:2019-06-22 12:01
本实用新型专利技术提供了一种热流固围压三轴耦合岩石试验系统,包括:压力室、油箱、油泵、三通阀、第一油管、第二油管、第三油管、装酸容器、活塞、酸管以及第一阀门;油箱连通至第一油管,第一油管通过油泵连通至三通阀的输入端,三通阀的第一输出端连通至第二油管一端,第二油管另一端连通至压力室内,三通阀第二输出端连通至第三油管一端;在压力室旁安装有装酸容器,装酸容器内开设有空腔,在空腔内安装有能滑动的活塞,活塞将空腔分为油腔和酸腔,第三油管另一端连通至装酸容器的油腔。热流固围压三轴耦合岩石试验系统解决现有技术中因需要做岩石耐酸实验时需要将酸装入到油箱和油泵中而导致油箱和油泵容易被腐蚀坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
热流固围压三轴耦合岩石试验系统
本技术涉及岩石测试实验用设备,具体涉及一种热流固围压三轴耦合岩石试验系统。
技术介绍
中国专利中公开了一种申请号为CN201520934403.3的岩石力学三轴压力试验机的压力室结构,其包括由底座和上筒体形成的压力室,在所述压力室内设有上下相对的上压力头和下压力头,所述上压力头与上平衡活塞连接,所述上平衡活塞与所述上筒体密封滑动连接,在所述上平衡活塞上设有压力油进出通道,在所述上平衡活塞与所述上压力头之间设有传感器;所述下压力头与下平衡活塞连接,所述下平衡活塞与所述底座密封滑动连接。虽然该结构实现了压力实验,但是该结构存在的缺点为:由于一般岩石试验不是单一只有三轴压力试验,还需要对岩石进行耐酸性实验,因此需要加酸,现有技术中是有油箱,油箱通过油泵连通至压力室内,以提供压力的动力源,但是由于油箱和油泵的耐酸性不足,因此油箱不能直接作为装酸的容器,油泵也不能驱动酸,若果强行将油箱和油泵用来为压力室供酸,极易导致油箱和油泵损坏,且使用寿命较短,造成实验成本增加。
技术实现思路
本技术要提供一种热流固围压三轴耦合岩石试验系统,解决现有技术中因需要做岩石耐酸实验时需要将酸装入到油箱和油泵中而导致油箱和油泵容易被腐蚀坏的问题。为实现上述目的,本技术采用了如下的技术方案:一种热流固围压三轴耦合岩石试验系统,包括:压力室、油箱、油泵、三通阀、第一油管、第二油管、第三油管、装酸容器、活塞、酸管以及第一阀门;油箱安装在压力室旁,油箱连通至第一油管,第一油管通过油泵连通至三通阀的输入端,三通阀的第一输出端连通至第二油管一端,第二油管另一端连通至压力室内,三通阀第二输出端连通至第三油管一端;在压力室旁安装有装酸容器,装酸容器采用哈氏合金HC制作而成,装酸容器内开设有空腔,在空腔内安装有能滑动的活塞,活塞将空腔分为油腔和酸腔,第三油管另一端连通至装酸容器的油腔,装酸容器的酸腔通过酸管连通至压力室内,在酸管上安装有用于开闭酸管的第一阀门;装酸容器连通至一第四油管一端,第四油管另一端连通至油箱,第四油管上安装有用于开闭第四油管的第二阀门,装酸容器安装有与酸腔连通的酸注入管,酸注入管上安装有用于开闭酸注入管的第三阀门。相比于现有技术,本技术具有如下有益效果:通过设置三通阀,实现了当需要进行三轴压力实验时,第一油管仅与第二油管连通,油泵和油箱能够在三轴压力实验时,通过第二油管向压力室内供油,为三轴压力实验提供动力源,保证了三轴压力实验的正常实现;当需要进行耐酸性实验时,首先,将第三阀门打开,使用注射器等将算注射进酸腔内,注满后关闭第三阀门;然后,调节三通阀,使得第一油管仅与第三油管连通,打开第一阀门;最后,启动油泵,油泵将油泵入到油腔内,活塞被迫移动,活塞将酸腔内酸压入到压力室内,并与岩石接触,以便于进行耐酸性实验。整个装酸容器采用哈氏合金HC制作而成,提高了装酸容器的耐酸性,同时酸进入到压力室内,也是油泵给的动力,减少了动力源的使用,节约了成本。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为热流固围压三轴耦合岩石试验系统中装酸容器部分剖开后的结构示意图;图2为图1中缓存容器与接液容器连接处的A-A剖视图;图3为图2中B处的放大图。附图标记:压力室1、油箱2、油泵3、三通阀4、第一油管51、第二油管52、第三油管53、第四油管500、第二阀门501、装酸容器54、活塞55、酸管56、第一阀门57、支撑架6、支撑槽7、收液装置8、第一排液管81、缓存容器82、第二排液管83、接液容器85、开闭组件86、圆环860、开闭片861、第一旋转臂862、旋转筒863、第二旋转臂864、中心轴865、带动组件87、第一带动杆870、滑块871、第一弹簧872、顶杆873、推动环874、第二带动杆875、卡紧机构88、移动杆881、连接杆882、卡销883、第二弹簧884、限位机构89、导向杆891、第三弹簧892、定位板800。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步阐述:如图1至图3所示,本技术提出了一种热流固围压三轴耦合岩石试验系统,包括:压力室1、油箱2、油泵3、三通阀4、第一油管51、第二油管52、第三油管53、装酸容器54、活塞55、酸管56以及第一阀门57;油箱2安装在压力室1旁,油箱2连通至第一油管51,第一油管51通过油泵3连通至三通阀4的输入端,三通阀4的第一输出端连通至第二油管52一端,第二油管52另一端连通至压力室1内,三通阀4第二输出端连通至第三油管53一端;在压力室1旁安装有装酸容器54,装酸容器54采用哈氏合金HC制作而成,装酸容器54内开设有空腔,在空腔内安装有能滑动的活塞55,活塞55将空腔分为油腔和酸腔,第三油管53另一端连通至装酸容器54的油腔,装酸容器54的酸腔通过酸管56连通至压力室1内,酸管56内的酸可以直接共给压力室1内,使得酸能够与岩石接触,压力室1开设有供酸孔,在酸管56上安装有用于开闭酸管56的第一阀门57;装酸容器54连通至一第四油管500一端,第四油管500另一端连通至油箱2,第四油管500上安装有用于开闭第四油管500的第二阀门501,装酸容器54安装有与酸腔连通的酸注入管(图中未示),酸注入管上安装有用于开闭酸注入管的第三阀门(图中未示)。为了避免因向压力室1供油或供酸等后液体从压力室1露出而导致工作环境被污染,热流固围压三轴耦合岩石试验系统还包括:支撑架6、支撑槽7以及收液装置8;支撑架6立于底面上,在支撑架6上安装位于水平面的支撑槽7,支撑槽7底面凹陷形成凹槽,在凹槽内放置有压力室1,压力室1外壁到凹槽内壁之间有距离;收液装置8包括:第一排液管81、缓存容器82、第二排液管83、开闭机构以及接液容器85,第一排液管81为软管,第一排液管81一端与支撑槽7连通,第一排液管81另一端连通至缓存容器82顶部,缓存容器82位于支撑槽7下方,缓存容器82安装在支撑架6上,缓存容器82底部为漏斗形,缓存容器82底部连通至第二排液管83一端,第二排料管另一端下方安装有接液容器85,在第二排液管83上安装有用于开闭排液管的开闭机构,接液容器85顶部开设有接液口,接液口的直径大于第二排液管83的外直径。支撑槽7的凹槽承接从压力室1溢出的液体,第一排液管81将支撑槽7内的液体导出至缓存容器82中,缓存容器82用于当开闭机构将第二排液管83关闭时缓存液体,缓存容器82的容量有限,缓存容器82的设置是避免接液容器85转移走后液体滴落在地上的问题出现;当开闭机构将第二排液管83打开后,第二排液管83将缓存容器82内的液体导向至接液容器85内,接液容器85是放置在地上的,由于支撑架6的支撑,使得支撑槽7所在位置高于缓存容器82顶面的位置,液体能够从支撑槽7内顺利低落到缓存容器82内,同时也使得为缓存容器82提供安装基础,使得缓存容器82下方有足够的空间安装第二排液管83以及接液容器85,接液容器85到第二排液管83有距离,接液容器85的接液口足够大,因此接液口能够完全本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热流固围压三轴耦合岩石试验系统,其特征在于,包括:压力室、油箱、油泵、三通阀、第一油管、第二油管、第三油管、装酸容器、活塞、酸管以及第一阀门;油箱安装在压力室旁,油箱连通至第一油管,第一油管通过油泵连通至三通阀的输入端,三通阀的第一输出端连通至第二油管一端,第二油管另一端连通至压力室内,三通阀第二输出端连通至第三油管一端;在压力室旁安装有装酸容器,装酸容器采用哈氏合金HC制作而成,装酸容器内开设有空腔,在空腔内安装有能滑动的活塞,活塞将空腔分为油腔和酸腔,第三油管另一端连通至装酸容器的油腔,装酸容器的酸腔通过酸管连通至压力室内,在酸管上安装有用于开闭酸管的第一阀门;装酸容器连通至一第四油管一端,第四油管另一端连通至油箱,第四油管上安装有用于开闭第四油管的第二阀门,装酸容器安装有与酸腔连通的酸注入管,酸注入管上安装有用于开闭酸注入管的第三阀门。

【技术特征摘要】
1.一种热流固围压三轴耦合岩石试验系统,其特征在于,包括:压力室、油箱、油泵、三通阀、第一油管、第二油管、第三油管、装酸容器、活塞、酸管以及第一阀门;油箱安装在压力室旁,油箱连通至第一油管,第一油管通过油泵连通至三通阀的输入端,三通阀的第一输出端连通至第二油管一端,第二油管另一端连通至压力室内,三通阀第二输出端连通至第三油管一端;在压力室旁安装有装酸容器,装酸容器采用哈氏合金HC制作而成,装酸容器内开设有空腔,在空腔内安装有能滑动的活塞,活塞将空腔分为油腔和酸腔,第三油管另一端连通至装酸容器的油腔,装酸容器的酸腔通过酸管连通至压力室内,在酸管上安装有用于开闭酸管的第一阀门;装酸容器连通至一第四油管一端,第四油管另一端连通至油箱,第四油管上安装有用于开闭第四油管的第二阀门,装酸容器安装有与酸腔连通的酸注入管,酸注入管上安装有用于开闭酸注入管的第三阀门。2.根据权利要求1所述的热流固围压三轴耦合岩石试验系统,其特征在于,还包括:支撑架、支撑槽以及收液装置;支撑架立于底面上,在支撑架上安装位于水平面的支撑槽,支撑槽底面凹陷形成凹槽,在凹槽内放置有压力室,压力室外壁到凹槽内壁之间有距离;收液装置包括:第一排液管、缓存容器、第二排液管、开闭机构以及接液容器,第一排液管为软管,第一排液管一端与支撑槽连通,第一排液管另一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘雨婷白勇杨阳陈洁曾顺鹏
申请(专利权)人:重庆机电职业技术学院
类型:新型
国别省市:重庆,50

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1