本实用新型专利技术公开了一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置，包括试验箱体、加热系统、离心式循环系统、制冷系统、加湿系统、测试系统和平衡调温调湿控制系统；所述离心式循环系统包括运风马达、离心式风机和具有开口的控温控湿隔板；所述加热系统、制冷系统、加湿系统用于加热、冷却、加湿试验外箱内的气流并通过离心式风机带入试验内箱；所述测试系统包括试验试件放置域，试验试件放置域上安装有光纤光栅传感器；所述平衡调温调湿控制系统包括PC端液晶显示可程控器。本实用新型专利技术采用离心式风机和运风马达上下对称的设计结构且相反的转向，构成试验内箱的进风口和出风口的动力源，使试验内箱试件各部位所受的温湿度状态更加均衡，试验数据更加精确。据更加精确。据更加精确。
【技术实现步骤摘要】
一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置
[0001]本技术涉及试验设备
，具体而言，涉及一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置。
技术介绍
[0002]测试混凝土试件温缩干缩的精密装置是一种用于道路建筑材料科研和商业领域的测试设备，主要用于测试混凝土试件在冻融循环过程中的变化参数。在现有技术中主要通过千分表法和应变片法来对上述参数进行测量，但是上述方法受人为因素和外界环境的影响显著，导致试件试验数据产生较大的误差，严重影响试验结果的精准性。
[0003]经过市场调研发现，现有仪器除了上述局限之外，主箱体内风机所吹出来的气流在箱体内部分布不均，导致箱体内在不同位置上的试件在相同的控温控湿环境下受到的温度和湿度平衡性较差，且由于箱体内循环系统为被动循环，因此对于箱体内试件各部位的温湿均匀性以及升降温速率具有显著影响，也会导致试验结果不准确。
[0004]有鉴于此，特提出本申请。
技术实现思路
[0005]本技术要解决的技术问题是主箱体内风机所吹出来的气流在箱体内部分布不均，且由于箱体内循环系统为被动循环，导致箱体内在不同位置上的试件在相同的控温控湿环境下受到的温度和湿度平衡性较差，影响试验结果的精准性，目的在于提供一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置，采用离心式风机和运风马达上下对称的设计结构且上下离心式风机采用相反的转向来进行进风和出风的主动循环，同时采用上下对称且开口孔径大小相同的控温控湿隔板进行试验内箱风力和干湿量的传递，显著改善了试件由于现有技术被动循环而导致的温度不均匀的现象，试件各部位的温湿量更加均衡，试验数据更加精确。
[0006]本技术通过下述技术方案实现：
[0007]一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置，包括试验箱体、加热系统、离心式循环系统、制冷系统、加湿系统、测试系统和平衡调温调湿控制系统；所述试验箱体包括试验外箱和设置在试验外箱内的试验内箱，所述试验内箱的侧壁顶部和底部分别开设有进风口和出风口；所述离心式循环系统包括运风马达、离心式风机和具有开口的控温控湿隔板，两个所述离心式风机在试验外箱内上下对称设置在进风口和出风口处，且上下两个离心式风机的转向相反；所述运风马达驱动离心式风机转动；两块所述控温控湿隔板上下对称平行设置在试验内箱内进风口和出风口之间；所述加热系统用于加热试验外箱内的气流并通过离心式风机带入试验内箱；所述制冷系统用于冷却试验外箱内的气流并通过离心式风机带入试验内箱；所述加湿系统用于加湿试验外箱内的气流并通过离心式风机带入试验内箱；所述测试系统包括设置在两块控温控湿隔板之间的试验试件放置域，试验试件放置域上安装有光纤光栅传感器；所述平衡调温调湿控制系统包括PC端液晶显示可程控器。
[0008]本技术采用离心式风机和运风马达上下对称的设计结构且上下离心式风机采用相反的转向，从而构成试验内箱的进风口和出风口的动力源来进行进风和出风的主动循环，可以将现有单向多个风机转向相反引导的被动循环改为主动循环，使试验内箱试件各部位所受的温湿度状态更加均衡；同时采用上下对称且开口孔径大小相同的控温控湿隔板进行试验内箱风力和干湿量的传递，避免了现有技术中单方面对称反向循环风机设置造成的试验内箱被动循环所造成的气流不均匀现象，试件各部位的温湿量更加均衡，试验数据更加精确。
[0009]进一步的，所述加热系统包括设置在试验外箱中的加热管，加热管设置在两个离心式风机之间。本技术加热系统的主要作用是通过平衡调温调湿控制系统触发电源，根据焦耳定律(Q＝I2Rt，Q为热量，I指电流，R指电阻，t指时间)使加热器中的电阻丝通电发热，然后通过离心式循环系统将热量送至试验内箱来进行能量的调节。
[0010]进一步的，所述制冷系统包括压缩机、冷凝器、油分离器和蒸发器，所述蒸发器设置在两个离心式风机之间。本技术制冷系统通过压缩机吸入制冷剂气体为制冷循环提供动力，经油分离器将压缩机排出的润滑油进行分离，然后通过冷凝器将蒸发器和压缩机转化的热量通过冷却媒介将其带走，并通过蒸发器进行主箱体内部自动负载容量调整，从而实现试验内箱温度的降低。
[0011]进一步的，所述加湿系统包括超声波加湿器、水箱、干湿球水位盒和干湿球测温体，将水箱中的水加热至沸点，超声波加湿器采用超声波高频振荡将水箱中的水雾化为5um以下的超微粒子，并通过离心式循环系统扩散至试内箱体内，使更多、更小的粒子能够更均匀地分布在试验内箱，减少试件各部位之间的湿度差异，从而达到从加湿源均匀加湿试验内箱环境的目的；在此期间通过干湿球水位盒和干湿球测温体分别测试水蒸气的温度和超声波加湿器所需要的水位大小，从而对试验箱体内所需要的水位和温湿度条件进行均衡测试以保证仪器的正常运行；所述超声波加湿器设置在试验外箱下部离心式风机的出风口，通过离心式循环风机的反向循环带动超声波加湿器雾化的超微粒子均匀的进入试验内箱；所述加湿系统还包括所述干湿球水位盒和干湿球测温体设置在试验外箱内。
[0012]进一步的，所述试验外箱下方连接有试验底箱，两个运风马达分别设置在试验箱体外的顶部和底部，压缩机、冷凝器和油分离器均设置在试验底箱内，试验底箱侧壁上靠近运风马达处设有开口，开口处安装有散热风扇网罩以便于仪器工作时装置试验底箱中各仪器热量的排出。
[0013]进一步的，所述离心式风机采用多翼式不锈钢朱茏，能够加快热湿循环量；所述控温控湿隔板采用SUS#304镜面不锈钢板制得，其能够保持热量和湿度在离心式风机的作用下进行能量和湿度的均匀传递，且上述SUS#304不锈钢板具有抗腐蚀性和良好的导热性能；试验外箱钢板采用喷塑处理能使仪器增强抗腐蚀性和美观性能，保温材料采用硬质发泡和玻璃棉使箱体具有良好的阻燃性能和吸音能力。
[0014]本技术测试系统的光纤光栅传感器通过波长的变化范围用于获取混凝土试件的温缩干缩的温度、应力、应变的变化状况，克服了当前数字温度传感器和温度传感器只能测关键点的局限性以及设置多个传感器的繁琐，同时通过PC端远程可程控器绘制应力
‑
应变曲线，通过弹性模量间接反应试件在温缩干缩过程中的抗变形能力，多点检测，动态确定试验内箱试件受温湿度的变化状况。本传感器还具有通信和报警过程灵活的特性，防止
试件在检测过程中出现异常造成仪器延迟报警的弊端，光纤光栅解调仪则对上述光纤光栅传感器获取的数据进行解调，通过PC端远程可程控器进行应力
‑
应变曲线的绘制，利用弹性模量对试件的温缩干缩状态下的抗变形能力进行量化。将上述技术进行与精密装置在某一控温控湿环境下试件各部位的温湿量更加均衡的技术相结合，能够使试验数据更加精确。
[0015]测试系统的主要工作原理是通过安放在试件放置域上的光纤光栅传感器通过波长(λ
b
＝2nΛ，式中λ
b
为波长；Λ为光栅周期；n为光纤模式的有效折射率)对温缩干缩试件状态进行数据记录，然后通过光纤光栅解调仪对其进行解调。
[0016]其中，加热系统、制冷系统、离心式循环系统、加本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置，其特征在于，包括试验箱体、加热系统、离心式循环系统、制冷系统、加湿系统、测试系统和平衡调温调湿控制系统；所述试验箱体包括试验外箱和设置在试验外箱内的试验内箱，所述试验内箱的侧壁顶部和底部分别开设有进风口(10)和出风口(12)；所述离心式循环系统包括运风马达(7)、离心式风机(1)和具有开口的控温控湿隔板(11)，两个所述离心式风机(1)在试验外箱内上下对称设置在进风口(10)和出风口(12)处；所述运风马达(7)驱动离心式风机(1)转动；两块所述控温控湿隔板(11)上下对称平行设置在试验内箱内进风口(10)和出风口(12)之间；所述加热系统用于加热试验外箱内的气流并通过离心式风机(1)带入试验内箱；所述制冷系统用于冷却试验外箱内的气流并通过离心式风机(1)带入试验内箱；所述加湿系统用于加湿试验外箱内的气流并通过离心式风机(1)带入试验内箱；所述测试系统包括设置在两块控温控湿隔板(11)之间的试验试件放置域(16)，试验试件放置域(16)上安装有光纤光栅传感器(17)；所述平衡调温调湿控制系统包括PC端液晶显示可程控器(14)。2.根据权利要求1所述的一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置，其特征在于，上下两个离心式风机(1)的转向相反。3.根据权利要求1所述的一种测试混凝土试件温缩干缩的精密装置，其特征在于，所述加热系统包括设置在试验外箱中的加热管(2)，加热管(2)设置在两个离...
【专利技术属性】
技术研发人员：辛春福，杜小聪，王荣昌，赵钰，王智远，乔华，胡梅，李良，
申请(专利权)人：内蒙古大学，
类型：新型
国别省市：
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