【技术实现步骤摘要】
本技术涉及热轧h型钢土壤腐蚀试验领域，具体而言，涉及一种热轧h型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置及试验设备。
技术介绍
1、在钢结构研究方面，迄今的研究大都集中在结构的安全性和适用性方面，钢结构的耐久性则是通过防护措施、构造措施和维修制度来保证的。并认为结构性能在服役期间保持不变。但许多长期处于海洋大气、工业大气等腐蚀环境下的大型钢结构工程均出现了不同程度的锈蚀问题，导致结构性能在使用期间随着材料的锈蚀发生了不同程度的退化。
2、钢结构体系在我国建筑体系中所占的比例非常大，其易腐蚀的缺点在工程中凸显的越来越明显，比如建筑工程中的热轧h型钢表面会长期与土壤接触，受土壤腐蚀影响非常严重，如何针对不同区域土壤环境情况，设计满足耐土壤腐蚀的热轧h型钢对提高钢结构的耐久性、安全性、适用性以及降低生产成本具有重要意义。
3、现有技术中没有针对热轧h型钢大型轧件的土壤腐蚀模拟自然环境腐蚀及特定条件下的加速腐蚀试验装置。同时已经公开的管道腐蚀试验方法及装置不能真正模拟自然环境土壤的水分布、温度、氧含量及特殊环境下的加速反应试验。如公告号为cn203595653u公开了一种土壤腐蚀模拟加速试验箱，包括水箱、试验箱箱体、控制系统、分水器、电磁阀、试验箱、装有土壤介质的实验容器、重量传感器、位于实验容器内、土壤介质的上部的喷嘴；喷嘴通过出水管二与电磁阀连接；所述的分水器的上端通过进水管与水箱连接，分水器的下端通过出水管一与电磁阀连接；电磁阀的开关与控制系统连接；实验容器挂在重量传感器上，重量传感器的另一端与水箱的底端相连；重量传
4、有鉴于此，本专利技术人针对这一需求展开深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
1、为克服现有技术中没有针对热轧h型钢大型轧件的土壤腐蚀模拟自然环境腐蚀及特定条件下的加速腐蚀试验装置，进一步解决对土壤温度进行控制以实现模拟自然环境及极端特殊环境的问题，本技术提供了一种热轧h型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，包括试验箱体和设置在所述试验箱体正下方的水槽，所述试验箱体底部设置有若干进出水口，所述进出水口包括引水口和溢水口，所述引水口内设置有条形引水材料，所述条形引水材料底端位于所述水槽内，顶端位于所述试验箱体内；所述试验箱体内填充有土壤，所述土壤中间放置有热轧h型钢，所述热轧h型钢两侧设置有换热板。
2、采用条形引水材料利用毛细效应将水槽中的水经过引水口引入到试验箱体内的土壤中，模拟自然环境中土壤中的水量的分布情况，使得热轧h型钢土壤腐蚀试验更接近自然环境；并在热轧h型钢两侧设置换热板，利用换热板对试验箱体内的土壤温度进行控制，从而达到模拟自然环境及极端特殊环境的目的。
3、优选地，所述热轧h型钢沿试验箱体长度方向水平放置，且其两侧面竖直设置，位于所述热轧h型钢两侧的换热板所在平面与所述热轧h型钢的两侧面平行。这里为了使得土壤中水量在毛细效应的作用下分布更接近自然状态，换热板应与热轧h型钢保持合适的距离，在其对热轧h型钢周围土壤温度和水分分布影响之间进行平衡。
4、优选地，所述换热板的板面面积大于所述热轧h型钢的侧面的面积。
5、优选地，所述换热板材质为铜，其外表涂刷有耐蚀涂层，杜绝腐蚀换热板。
6、优选地，所述换热板长度方向一侧设置有制冷剂入口接口管和制冷剂出口接口管，所述制冷剂出口接口管通过制冷剂管路与位于所述试验箱体外部的换热板温度控制系统的制冷剂入口相连，所述换热板温度控制系统的制冷剂出口与所述制冷剂入口接口管相连。
7、优选地，所述换热板温度控制系统包括散热器、压缩机、气液分离器、四通换向阀和温度控制器，所述制冷剂出口接口管与所述散热器的入口相连，所述散热器的出口与所述四通换向阀的第一入口相连，所述四通换向阀的第一出口与所述气液分离器的入口相连，所述气液分离器的出口与所述压缩机相连，所述压缩机的出口与所述四通换向阀的第二入口相连，所述四通换向阀的第二出口与所述制冷剂入口接口管相连，所述四通换向阀的第二出口与所述制冷剂入口接口管之间设置有温度控制器；
8、所述四通换向阀内的第一入口与第一出口相连通，第二入口与第二出口相连通。通过“空调器原理”的换热板对试验箱内的土壤进行加热及制冷，使土壤符合试验温度设计要求。
9、优选地，所述试验箱体内设置有温度传感器，通过检测土壤中的温度，然后对温度控制器进行控制，使土壤温度保持在设定范围内。
10、本技术还提供了一种试验设备，包括上述的温度控制装置，所述试验箱体内顶部安装有输送管，所述输送管下表面上均匀分布有喷头，所述试验箱体内土壤位于所述输送管正下方位置处。
11、优选地，所述进出水口设置有两排，每排所述进出水口均沿所述试验箱体长度方向设置，且一排所述进出水口为引水口，另一排所述进出水口为溢水口。
12、优选地，所述条形引水材料为灯芯棉。这里采用灯芯棉，利用灯芯棉纤维优良的吸水性及纤维细度特点，使得水槽中的水更容易经过灯芯棉被引入到试验箱体内的土壤中。
13、优选地，所述水槽内装有试验液体，所述条形引水材料底端浸入所述试验液体内，所述条形引水材料顶端分散成若干根均匀分布在所述土壤中。利用一束灯芯棉的纤维数量众多的特点，将其上端分散成众多根均匀分布在土壤中，使得从底部吸上来的水沿灯芯棉上端的纤维方向延伸，并被土壤吸收，达到模拟自然环境下土壤中水量分布的目的。
14、优选地，所述输送管为管排，包括主输送管和支输送管，所述主输送管上沿长度方向均匀分布有若干所述支输送管，所述支输送管下表面均匀分布有所述喷头。在土壤上方设置管排，其不仅可以通入试验药液来主动喷洒，实现与试验箱体底部采用毛细效应对土壤内水分的被动控制配合来实现对土壤中水分的控制，而且还可以通入co2、h2s等气体来调节土壤含酸及空气中co2、h2s等气体含量，从而达到模拟极端使用环境的目的。
15、优选地，所述主输送管通过所述试验箱体侧壁靠近其顶部位置处进入所述试验箱体内，并通过软管接头连接有多通转换阀，所述多通转换阀至少设置有两个入口通道，分别连接有药液配置罐的输出泵和加速反应气体钢瓶调压器。运输管及喷头、溢水孔等可以实现试验土壤的水含量控制、加速腐蚀氧含量控制、二氧化碳及硫化氢等腐蚀气体加速腐蚀试验实现等。
16、优选地，所述多通转换阀的入口通道分别与co2进气管、h2s进气管或试验药液进水管相连。喷吹有害气体时，为了人员安全，试验箱体下端溢流孔用软管连接室外有害气体洗涤塔，环境无害化处理完毕后，高空放散塔。
17、优选地，所述试验箱体左右两侧分别设置有箱体左盖和箱体右盖，所述主输送管通过所述箱体左盖或箱体右盖进入所述试验箱体内。试验箱体及箱体左盖、箱体右盖均采用有机玻璃板制作，密封连接，便于观察试验及防本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热轧H型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，包括试验箱体和设置在所述试验箱体正下方的水槽，所述试验箱体底部设置有若干进出水口，所述进出水口包括引水口和溢水口，所述引水口内设置有条形引水材料，所述条形引水材料底端位于所述水槽内，顶端位于所述试验箱体内；所述试验箱体内填充有土壤，所述土壤中间放置有热轧H型钢，所述热轧H型钢两侧设置有换热板。
2.根据权利要求1所述的一种热轧H型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述热轧H型钢沿试验箱体长度方向水平放置，且其两侧面竖直设置，位于所述热轧H型钢两侧的换热板所在平面与所述热轧H型钢的两侧面平行。
3.根据权利要求2所述的一种热轧H型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述换热板的板面面积大于所述热轧H型钢的侧面的面积。
4.根据权利要求1所述的一种热轧H型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述换热板材质为铜，其外表涂刷有耐蚀涂层。
5.根据权利要求1所述的一种热轧H型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述换热板长度方向一侧设置有制冷剂入口接
6.根据权利要求5所述的一种热轧H型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述换热板温度控制系统包括散热器、压缩机、气液分离器、四通换向阀和温度控制器，所述制冷剂出口接口管与所述散热器的入口相连，所述散热器的出口与所述四通换向阀的第一入口相连，所述四通换向阀的第一出口与所述气液分离器的入口相连，所述气液分离器的出口与所述压缩机相连，所述压缩机的出口与所述四通换向阀的第二入口相连，所述四通换向阀的第二出口与所述制冷剂入口接口管相连，所述四通换向阀的第二出口与所述制冷剂入口接口管之间设置有温度控制器；
7.根据权利要求1所述的一种热轧H型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述试验箱体内设置有温度传感器。
8.一种试验设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的土壤温度控制装置。
9.根据权利要求8所述的一种试验设备，其特征在于，所述试验箱体内顶部安装有输送管，所述输送管下表面上均匀分布有喷头，所述试验箱体内土壤位于所述输送管正下方位置处。
10.根据权利要求8所述的一种试验设备，其特征在于，所述进出水口设置有两排，每排所述进出水口均沿所述试验箱体长度方向设置，且一排所述进出水口为引水口，另一排所述进出水口为溢水口。
...【技术特征摘要】
1.一种热轧h型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，包括试验箱体和设置在所述试验箱体正下方的水槽，所述试验箱体底部设置有若干进出水口，所述进出水口包括引水口和溢水口，所述引水口内设置有条形引水材料，所述条形引水材料底端位于所述水槽内，顶端位于所述试验箱体内；所述试验箱体内填充有土壤，所述土壤中间放置有热轧h型钢，所述热轧h型钢两侧设置有换热板。
2.根据权利要求1所述的一种热轧h型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述热轧h型钢沿试验箱体长度方向水平放置，且其两侧面竖直设置，位于所述热轧h型钢两侧的换热板所在平面与所述热轧h型钢的两侧面平行。
3.根据权利要求2所述的一种热轧h型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述换热板的板面面积大于所述热轧h型钢的侧面的面积。
4.根据权利要求1所述的一种热轧h型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述换热板材质为铜，其外表涂刷有耐蚀涂层。
5.根据权利要求1所述的一种热轧h型钢土壤腐蚀试验土壤温度控制装置，其特征在于，所述换热板长度方向一侧设置有制冷剂入口接口管和制冷剂出口接口管，所述制冷剂出口接口管通过制冷剂管路与位于所述试验箱体外部的换热板温度控制系统的制冷剂入口相连，所述换热板温度控制系统的制冷剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：王松伟，安卫春，刘英魁，张凤廷，周飞宇，武红亮，王辉，
申请(专利权)人：河北鑫达钢铁集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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