实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种实验装置，其包括罐体、第一密封件、喷头、加压部件、取液管以及多个载料板；罐体的内部密封腔体包括第一容纳腔和位于第一容纳腔的下方的第二容纳腔；第一密封件可活动地设置在第一容纳腔和第二容纳腔之间，以使第一容纳腔和第二容纳腔连通或断开；喷头设置在第一容纳腔内；加压部件的出气口与第一容纳腔连通；多个载料板沿竖直方向间隔设置在第二容纳腔内，以将第二容纳腔划分成多个腔段；多个腔段用于与多个模拟材料一一对应地设置，各个腔段用于容纳相应的模拟材料；各个载料板上均设置有渗透孔；各个腔段用于与至少一个取液管的第一管口连接并连通。本申请的实验装置解决了现实条件下研究水岩耦合作用过程的局限性问题。的局限性问题。的局限性问题。

【技术实现步骤摘要】
实验装置


[0001]本专利技术涉及水岩耦合
，具体而言，涉及一种实验装置。

技术介绍

[0002]水岩耦合作用是水体在地层内运移过程中发生的化学与力学交互作用下产生的水质变化过程，该过程以水岩系统内在驱动力为初始动力，在经历一系列水岩交融，组分交换条件下，发生的水体自然净化过程。
[0003]在现实研究过程中，受现实因素和条件的限制，导致地层内部水岩耦合净化机理研究难以实现客观的观测与研究，特别是地层内部水岩耦合在承压状态下的耦合过程难以观测研究。因此，借助实验装置模拟岩层结构实现对水岩耦合作用下水体净化研究十分必要。
[0004]目前，还没有一种实验设备可以模拟地层岩体结构，模拟水岩耦合作用过程，并且能够研究水体途经不同岩体、土层阶段，实现实时监测与水质变化分析。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种实验装置，以解决现实条件下研究水岩耦合作用过程的局限性问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种实验装置，其包括：罐体，罐体具有内部密封腔体，内部密封腔体包括第一容纳腔和位于第一容纳腔的下方的第二容纳腔；第一密封件，第一密封件可活动地设置在第一容纳腔和第二容纳腔之间，以使第一容纳腔和第二容纳腔连通或断开；喷头，喷头设置在第一容纳腔内；加压部件，加压部件的出气口与第一容纳腔连通；多个载料板，多个载料板沿竖直方向间隔设置在第二容纳腔内，以将第二容纳腔划分成多个腔段；多个腔段用于与多个模拟材料一一对应地设置，各个腔段用于容纳相应的模拟材料；各个载料板上均设置有渗透孔；取液管，取液管位于罐体的外侧并可通断地设置，各个腔段用于与至少一个取液管的第一管口连接并连通。
[0007]进一步地，取液管上设置有第一通断阀，以控制取液管的通断；和/或实验装置还包括温控系统，温控系统的至少部分设置在第二容纳腔内，以检测和控制第二容纳腔内的温度。
[0008]进一步地，实验装置还包括盖板，盖板用于盖设在多个腔段中的位于顶部的腔段内的模拟材料上，盖板上设置有透液孔。
[0009]进一步地，内部密封腔体还包括位于第二容纳腔下方的第三容纳腔，实验装置还包括第二密封件，第二密封件可活动地设置在第三容纳腔和第二容纳腔之间，以使第三容纳腔和第二容纳腔连通或断开。
[0010]进一步地，罐体包括罐本体和顶部封盖，喷头安装在顶部封盖上；和/或喷头为多个，多个喷头间隔设置。
[0011]进一步地，实验装置还包括：供液管和储液池，供液管的第一管口与喷头的进液口
连接并连通，供液管的第二管口伸入储液池内的液体中；其中，供液管上设置有承压阀门。
[0012]进一步地，供液管上设置有流量计和/或抽液泵。
[0013]进一步地，实验装置还包括供气管，供气管的第一管口与加压部件的出气口连接并连通，供气管的第二管口与第一容纳腔连通；其中，供气管上设置有压力计。
[0014]进一步地，罐体的底部设置有与第三容纳腔连通的排液孔，实验装置还包括与排液孔连接并连通的排液管，排液管上设置有第三通断阀。
[0015]进一步地，各个载料板上均设置有多个间隔分布的渗透孔。
[0016]应用本专利技术的技术方案，实验装置包括罐体、第一密封件、喷头、加压部件、取液管以及多个载料板；罐体具有内部密封腔体，内部密封腔体包括第一容纳腔和位于第一容纳腔的下方的第二容纳腔；第一密封件可活动地设置在第一容纳腔和第二容纳腔之间，以使第一容纳腔和第二容纳腔连通或断开；喷头设置在第一容纳腔内；加压部件具有出气口，加压部件的出气口与第一容纳腔连通；多个载料板沿竖直方向间隔设置在第二容纳腔内，以将第二容纳腔划分成多个腔段；多个腔段用于与多个模拟材料一一对应地设置，各个腔段用于容纳相应的模拟材料；各个载料板上均设置有渗透孔，以使相邻两个腔段连通，进而在任意相邻两个腔段中，相邻两个腔段分别为上方腔段和下方腔段，使上方腔段内的液体经过模拟材料后，由相邻两个腔段之间的载料板上的渗透孔流至下方腔段内；取液管位于罐体的外侧并可通断地设置，各个腔段用于与至少一个取液管的第一管口连接并连通，各个取液管的第二管口为其取液出口；即实验装置包括多个取液管组，多个取液管组与多个腔段一一对应地设置，各个取液管组包括至少一个取液管，各个取液管组的取液管的第一管口与相应的腔段连接并连通。
[0017]使第一容纳腔和第二容纳腔连通，通过喷头向第二容纳腔内喷射液体，以使喷头喷射出的液体依次经过多个腔段，即依次经过多个腔段内的模拟材料，依次经过多个腔段后的液体为最终液体。当第一容纳腔和第二容纳腔断开时，通过加压部件的出气口向第一容纳腔内通入气体，以检验罐体的气密性；当第一容纳腔和第二容纳腔连通时，通过加压部件的出气口向第二容纳腔内通入气体，以增加第二容纳腔内的压力。
[0018]通过各个取液管以获取相应的腔段内的过滤液，其中，每个腔段内的过滤液是指进入该腔段内的液体在流经该腔段内的模拟材料后形成的液体。
[0019]本申请的实验装置可以采用相似模拟岩体与水体进行耦合过程，实现对地层结构内部水岩耦合作用过程的研究，有效解决了现实条件下研究水岩耦合作用过程的局限性问题。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1示出了根据本专利技术的实验装置的结构示意图；
[0022]图2示出了图1中的实验装置的罐体的俯视结构图；
[0023]图3示出了图1中的实验装置的顶部封盖的结构示意图；
[0024]图4示出了图1中的实验装置的载料板的结构示意图；
[0025]图5示出了图4中的实验装置的载料板的侧视图。
[0026]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0027]10、罐体；101、罐本体；102、顶部封盖；1021、连通开口；103、底部封盖；11、第一容纳腔；12、第二容纳腔；13、第三容纳腔；14、排液管；141、第三通断阀；21、第一密封件；22、第二密封件；30、喷头；40、加压部件；41、供气管；42、压力计；43、第二连接件；50、载料板；51、渗透孔；60、取液管；61、第一通断阀；70、温控系统；80、盖板；90、储液池；91、供液管；92、流量计；93、抽液泵；94、第二通断阀；95、承压阀门；96、第一连接件；
[0028]200、模拟材料。
具体实施方式
[0029]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0030]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0031]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实验装置，其特征在于，包括：罐体(10)，所述罐体(10)具有内部密封腔体，所述内部密封腔体包括第一容纳腔(11)和位于所述第一容纳腔(11)的下方的第二容纳腔(12)；第一密封件(21)，所述第一密封件(21)可活动地设置在所述第一容纳腔(11)和所述第二容纳腔(12)之间，以使所述第一容纳腔(11)和所述第二容纳腔(12)连通或断开；喷头(30)，所述喷头(30)设置在所述第一容纳腔(11)内；加压部件(40)，所述加压部件(40)的出气口与所述第一容纳腔(11)连通；多个载料板(50)，多个所述载料板(50)沿竖直方向间隔设置在所述第二容纳腔(12)内，以将所述第二容纳腔(12)划分成多个腔段；多个所述腔段用于与多个模拟材料(200)一一对应地设置，各个所述腔段用于容纳相应的所述模拟材料(200)；各个所述载料板(50)上均设置有渗透孔(51)；取液管(60)，所述取液管(60)位于所述罐体(10)的外侧并可通断地设置，各个所述腔段用于与至少一个所述取液管(60)的第一管口连接并连通。2.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述取液管(60)上设置有第一通断阀(61)，以控制所述取液管(60)的通断；和/或所述实验装置还包括温控系统(70)，所述温控系统(70)的至少部分设置在所述第二容纳腔(12)内，以检测和控制所述第二容纳腔(12)内的温度。3.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括盖板(80)，所述盖板(80)用于盖设在多个所述腔段中的位于顶部的腔段内的模拟材料(200)上，所述盖板(80)上设置有透液孔。4.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述内部密封腔体还包括位...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，张伟龙，李雪佳，刘小庆，王亚军，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司，
类型：发明
国别省市：