【技术实现步骤摘要】
智能冻融循环装置及方法
[0001]本专利技术属于工程测试
,涉及智能冻融循环装置及方法,适用于对土体同时进行冻胀及融沉作用的试验。
技术介绍
[0002]冻融是指岩土层由于温度降到零度以下和升至零度以上而产生冻结和融化的一种物理地质作用和现象。冻胀试验是检验测试对象冻胀性能指标,融沉试验是获得测试对象融化性能指标。常规条件下,当温度低于零度时,岩土体会产生冻胀,随后随着温度的升高又会发生融沉效应。然而由于工程测试环境温度的变化,测试对象在同一时间不但有冻胀作用而且还会受到融沉效应的影响。现有的冻融循环装置只能按照先冻胀再融化的次序获得测试对象的冻融指标,无法实现冻胀和融沉同时作用条件下的材料性能测试,且现有装置不能调节热源管和冷源管的厚度,无法实现冷源和热源流量变化对冻融性能的测试。
技术实现思路
[0003]为了克服现有测试装置无法实现冻胀和融沉同时作用、冷源和热源的流量和位置的调节测试的不足,本专利技术提供了一种智能冻融循环装置及方法,能实现冻胀和融沉的同时作用,还能实现冷源和热源的流量及位置的调节,且简单易行、操作方便、费用低、周期短。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种智能冻融循环装置,包括热源管系统、冷源管系统、外管壁位置调节系统、内管壁位置调节系统、侧壁位置调节系统、内环、外环、冷源箱、热源箱、区域界限隔板和循环通道,所述热源管系统和冷源管系统在环向上位于装置的外围,所述侧壁位置调节系统位于所述内环和外环上的冷源管系统和热源管 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种智能冻融循环装置,其特征在于,所述装置包括热源管系统、冷源管系统、外管壁位置调节系统、内管壁位置调节系统、侧壁位置调节系统、内环、外环、冷源箱、热源箱、区域界限隔板和循环通道,所述热源管系统和冷源管系统在环向上位于装置的外围,所述侧壁位置调节系统位于所述内环和外环上的冷源管系统和热源管系统交界处,所述外管壁位置调节系统位于每个热源管系统或冷源管系统的外侧,所述内管壁位置调节系统位于每个热源管系统或冷源管系统的内侧,所述区域界限隔板位于装置主体纵向各区域的分界处,所述冷源箱和热源箱通过所述循环通道与装置主体相连接。2.如权利要求1所述的智能冻融循环装置,其特征在于,所述侧壁位置调节系统包括隔热侧壁和侧壁位置调节旋钮,将若干个所述隔热侧壁环向固定在所述内环和外环上,分别用所述侧壁位置调节旋钮将内环、外环与隔热侧壁连接起来。3.如权利要求1或2所述的智能冻融循环装置,其特征在于,所述热源管系统包括热源外管壁刚性板、热源内管壁刚性板、热源外管壁弹性板、热源内管壁弹性板和热源管刚性板与弹性板连接轴,所述热源外管壁刚性板通过所述热源管刚性板与弹性板连接轴与所述热源外管壁弹性板相连,所述热源外管壁弹性板直接与所述隔热侧壁相连;将所述热源内管壁刚性板通过热源管刚性板与弹性板连接轴与所述热源内管壁弹性板相连,所述热源内管壁弹性板直接与所述隔热侧壁相连。4.如权利要求1或2所述的智能冻融循环装置,其特征在于,所述冷源管系统包括冷源外管壁刚性板、冷源内管壁刚性板、冷源外管壁弹性板、冷源内管壁弹性板和冷源管刚性板与弹性板连接轴,所述冷源外管壁刚性板通过所述冷源管刚性板与弹性板连接轴与所述冷源外管壁弹性板相连,所述冷源外管壁弹性板直接与所述隔冷侧壁相连;将所述冷源内管壁刚性板通过冷源管刚性板与弹性板连接轴与所述冷源内管壁弹性板相连,所述冷源内管壁弹性板直接与所述隔冷侧壁相连。5.如权利要求1或2所述的智能冻融循环装置,其特征在于,所述外管壁位置调节系统包括外管壁位置调节把手、外管壁位置调节杆斜撑和外管壁位置调节杆,用所述外管壁位置调节杆和所述外管壁位置调节杆斜撑把所述外管壁刚性板外侧与所述外管壁位置调节把手连接起来。6.如权利要求1或2所述的智能冻融循环装置,其特征在于,所述内管壁位置调节系统包括内管壁位置调节把手和内管壁位置调节拉杆,用所述内管壁位置调节拉杆将内管壁位置调节把手与所述内管壁刚性板内侧相连接。7.如权利要求1或2所述的智能冻融循环装置,其特征在于,所述装置还包括联动杆系统,所述联动杆系统包括外联动杆和内联动杆,所述外联动杆可安装在纵向各区域的外管壁位置调节把手上,所述内联动杆可安装在纵向各区域的内管壁位置调节把手上。8.一种如权利要求1所述的智能冻融循环装置实现的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1、安装智能冻融循环装置,所述装置包括热源管系统、冷源管系统、外管壁位置调节系统、内管壁位置调节系统、侧壁位置调节系统、内环、外环、冷源箱、热源箱、区域界限隔板、循环通道,所述热源管系统和冷源管系统在环向上位于装置的外围,所述侧壁位置调节系统位于所述内环和外环上的冷源管系统和热源管系统交界处,所述外管壁位置调节系统位于每个热源管系统或冷源管系统的外侧,所述内管壁位置调节系统位于每个热源管系统
或冷源管系统的内侧,所述联动杆系统可安装在纵向各区域的外管壁位置调节把手和内管壁位置调节把手上,所述区域界限隔板位于装置主体纵向各区域的分界处,所述冷源箱和热源箱通过所述循环通道与装置主体相连接;步骤2、确定冷源和热源的温度参数,打开外部冷源箱和热源箱开关,并达到相应的测试温度;冷源和热源从装置尾部回流至外部冷源箱和热源箱后再流入装置内的冷源管和热...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗战友,黄斌,严佳佳,黄曼,李干,陶燕丽,朱剑锋,吴李泉,
申请(专利权)人:宁波大学,
类型:发明
国别省市:
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