一种液体循环式膨胀仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种液体循环式膨胀仪，包括水循环装置和膨胀率测定装置，所述水循环装置由液体罐、塑料导管、微型泵和微调阀组成；所述膨胀率测定装置由支架、位移百分表、样品盖、透水石及滤纸、环刀、底座及装样罐组成；本实用新型专利技术针对现有膨胀仪存在的问题，在核心膨胀结构不变的情况下，增加了一套水循环装置，解决了传统膨胀仪由于实验过程中的水蒸发导致的实验误差；其利用微调阀可以设置不同的水流速，从而可以对不同流速、模拟不同水压力条件下土的膨胀率进行实验探究；对除水之外各种液体均具有较好的适应性，可以对不同液体对土膨胀特性的影响进行研究。膨胀特性的影响进行研究。膨胀特性的影响进行研究。

【技术实现步骤摘要】
一种液体循环式膨胀仪


[0001]本技术涉及土膨胀率试验
，具体为一种液体循环式膨胀仪。

技术介绍

[0002]随着经济发展，工程建设也随着发展，其中对土的研究也逐渐深入，在土研究中，土的膨胀性质是一个重要的研究内容，膨胀率实验则是测试土的膨胀特性的重要方法。
[0003]膨胀率实验中使用的现有膨胀仪由带位移百分表的支架、透水石、盛水盒、导环以及活塞组成。采用内径61.8mm高20mm的环刀切土样后置入盛水盒，刀口置于透水石上，再将导环放在环刀上，固定导环后将活塞盖于土样表面，使百分表测针端点与活塞头接触，然后将水注入盛水盒，根据相应规范加至液面高度高于土样，并定期读百分表示数，直到不膨胀即可停止试验。现有方案中水处于静止状态，在一定程度上与自然环境中水位变化条件不同，而且在膨胀试验过程中水由于蒸发会逐渐减少，水位降低，再次加水也会对试验系统产生扰动，从而出现误差，同时如果在非纯水条件下，由于水的蒸发，水中溶质浓度还会增加，从而影响膨胀率实验结果的正确性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种液体循环式膨胀仪，用于提高膨胀率实验的精确性，以解决现有膨胀仪水蒸发等引起的实验不精确的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种液体循环式膨胀仪，包括水循环装置和膨胀率测定装置，所述水循环装置由液体罐、塑料导管、微型泵和微调阀组成；所述膨胀率测定装置由支架、位移百分表、样品盖、透水石及滤纸、环刀、底座及装样罐组成；所述底座上设有装样罐，装样罐的底部及上部均设有与塑料导管连接的开口；所述装样罐底部的进液口通过塑料导管与微型泵连接，在塑料导管与微型泵之间安装微调阀；所述微型泵的进水口通过塑料导管与液体罐连接；所述装样罐上部的出液口通过塑料导管与液体罐连接；所述装样罐的内部设有环刀，并在环刀内从上往下依次装入透水石、滤纸、土样品、滤纸和透水石，在上层的透水石及滤纸上加装样品盖，样品盖与位移百分表的测针端点接触，位移百分表固定在支架上。
[0006]优选的，所述液体罐内设置的塑料导管的端口处安装海绵过滤嘴。
[0007]优选的，所述微型泵的额定功率为12w。
[0008]优选的，所述塑料导管的外径为9mm。
[0009]优选的，所述位移百分表的精度为0.01mm，量程25mm。
[0010]优选的，所述透水石规格为直径61.8mm，厚度10mm，滤纸直径为61.8mm。
[0011]优选的，所述环刀规格为内径61.8mm，外径65mm，高度40mm。
[0012]优选的，所述装样罐的内径为65.88mm，外径为66.88mm，高为80mm。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果如下：
[0014]本技术针对现有膨胀仪存在的问题，在核心膨胀结构不变的情况下，增加了
一套水循环装置，在装置中，水从液体罐通过微型泵经微调阀调节流量至合适大小后进入试样罐，液面持续升高，到达出水孔高度之后流出试样罐，在此循环过程中，土样吸水膨胀，通过百分表反映其膨胀大小。除了水循环外，装液罐内储水量明显大于装样罐容量，因此不会出现装样罐内液面下降的问题，解决了传统膨胀仪由于实验过程中的水蒸发导致的实验误差；其利用微调阀可以设置不同的水流速，从而可以对不同流速、模拟不同水压力条件下土的膨胀率进行实验探究；对除水之外各种液体均具有较好的适应性，可以对不同液体对土膨胀特性的影响进行研究。
附图说明
[0015]图1为本技术的整体结构示意图。
[0016]图中：1、支架；2、位移百分表；3、样品盖；4、透水石及滤纸；5、环刀；6、土样品；7、塑料导管；8、底座；9、微调阀；10、微型泵；11、液体罐；12、海绵过滤嘴；13、装样罐。
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0018]请参阅图1，一种液体循环式膨胀仪，包括水循环装置和膨胀率测定装置，所述水循环装置由液体罐11、塑料导管7、微型泵10和微调阀9组成；所述膨胀率测定装置由支架1、位移百分表2、样品盖3、透水石及滤纸4、环刀5、底座8及装样罐13组成；所述底座8上设有装样罐13，装样罐13的底部及上部均设有与塑料导管7连接的开口；所述装样罐13底部的进液口通过塑料导管7与微型泵10连接，在塑料导管7与微型泵10之间安装微调阀9；所述微型泵10的进水口通过塑料导管7与液体罐11连接；所述装样罐13上部的出液口通过塑料导管7与液体罐11连接；所述装样罐13的内部设有环刀5，并在环刀5内从上往下依次装入透水石、滤纸、土样品6、滤纸和透水石，在上层的透水石及滤纸4上加装样品盖3，样品盖3与位移百分表2的测针端点接触，位移百分表2固定在支架1上；其中，液体罐11内设置的塑料导管7的端口处安装海绵过滤嘴12；微型泵10的额定功率为12w；塑料导管7的外径为9mm；位移百分表2的精度为0.01mm，量程25mm；透水石规格为直径61.8mm，厚度10mm，滤纸直径为61.8mm；环刀5规格为内径61.8mm，外径65mm，高度40mm；装样罐13的内径为65.88mm，外径为66.88mm，高为80mm。
[0019]工作原理：上述水循环装置主要利用微型泵10驱动为膨胀率测定装置提供循环水，水从塑料导管7经由微型泵10从液体罐11吸出，再由微调阀9调节液体流速，通入装样罐13，到达一定液面高度之后，通过装样罐13上部塑料导管7重新流入液体罐11，为了防止土样品6掉屑污染液体及阻塞仪器，在进水口和出水口的塑料导管7均设置有海绵过滤嘴12；本技术利用水循环系统对于膨胀系统的相互作用，在导管连接处采用防水胶进行粘合防止漏液，由于微型泵10电路结构简单，无法对其转速即实验中水的流量进行调整，如果直接接入膨胀装置，由于流量过大甚至会顶起试样，影响实验结果，为此进水导管接入微调阀9，对流量进行控制，调节至合适流量从而解决试样顶起的问题。
[0020]实验过程：根据相应规范，试样的土样品6制备过程为：(a)称取干燥粘性土的质量；(b)根据预设的初始含水率，计算需要加水的质量；(c)土样加水后充分搅拌均匀，取样测其含水率，测得含水率与预设初始含水率误差小于1％认为试样合格，试样制备完成，否则，改变试样和水的比例，重新搅拌均匀，取样测其含水率，直至满足要求；在制样器中根据相关规范要求制成直径61.8mm，高度10mm的扁平圆柱的土样品6。
[0021]再连接仪器：在液体罐11中加入足量水(或其他实验用液体)，用带有过滤嘴的塑料导管7连接微型泵10入水口，微型泵10出水口用塑料导管7连接至微调阀9进水口，微调阀9出水口用塑料导管7连接至装样罐13底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液体循环式膨胀仪，包括水循环装置和膨胀率测定装置，其特征在于：所述水循环装置由液体罐(11)、塑料导管(7)、微型泵(10)和微调阀(9)组成；所述膨胀率测定装置由支架(1)、位移百分表(2)、样品盖(3)、透水石及滤纸(4)、环刀(5)、底座(8)及装样罐(13)组成；所述底座(8)上设有装样罐(13)，装样罐(13)的底部及上部均设有与塑料导管(7)连接的开口；所述装样罐(13)底部的进液口通过塑料导管(7)与微型泵(10)连接，在塑料导管(7)与微型泵(10)之间安装微调阀(9)；所述微型泵(10)的进水口通过塑料导管(7)与液体罐(11)连接；所述装样罐(13)上部的出液口通过塑料导管(7)与液体罐(11)连接；所述装样罐(13)的内部设有环刀(5)，并在环刀(5)内从上往下依次装入透水石、滤纸、土样品(6)、滤纸和透水石，在上层的透水石及滤纸(4)上加装样品盖(3)，样品盖(3)与位移百分表(2)的测针端点接触，位移百分表(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张思佳，刁虎，代永新，徐启明，赵武鹍，张春，毛思羽，
申请(专利权)人：中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司，
类型：新型
国别省市：