一种用于冻土试验的冷板装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于冻土试验的冷板装置。目前的冻土试验是通过调节试验箱内气温来间接实施温度边界条件的，由于试验箱内的气温分布不均匀，热量由空气传递到固体边界，需要一定时间，所以这种方法难以保证所施加的温度边界条件的均匀性和精确性。本实用新型专利技术设置的冷板通过进液总管和出液总管与低温槽相连接，冷板由钢板、工字钢、钢管和保温层组成；钢管呈列管结构，点焊在钢板上；钢管与钢管之间加焊工字钢；保温层覆盖在工字钢和钢管的顶面。本实用新型专利技术具有操作方便，制冷高效，场地适应性强，能提供较为精确的温度和热流密度边界，便于维护等优点，适合用于冻土模拟试验。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种冷板装置，尤其是一种用于冻土试验的冷板制冷装置。
技术介绍
室内试验是冻土研究的一个重要手段。在冻土室内试验中，通过模拟气温、太阳辐射、地热流等冻土的实际条件来研究冻土的发展变化。就室内冻土模拟试验而言，研究人员经常需要对不同的边界实施不同的边界条件，其中最常用和最重要的是温度和热流密度边界条件。目前这些试验中的常用做法是通过调节试验箱内气温来间接实施温度边界条件。 由于试验箱内的气温分布不均勻，热量由空气传递到固体边界，需要一定时间。所以这种方法难以保证所施加的温度边界条件的均勻性和精确性。另外，目前尚未见实施热流密度边界条件的可行方法。因此为提高冻土室内模拟试验的精度和试验结果的可靠性，就需要提高所施加的温度和热流密度边界条件的精度。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能提供恒定的、或按要求随时间变化的温度和热流边界条件的用于冻土试验的冷板装置。本技术所采用的技术方案是一种用于冻土试验的冷板装置，包括冷板，冷板分别通过进液总管和出液总管与低温槽和高温槽相连接，其特征在于所述的冷板由钢板、工字钢、钢管和保温层组成；钢管呈列管结构，点焊在钢板上；钢管与钢管之间加焊工字钢；保温层覆盖在工字钢和钢管的顶面。所述的冷板与冷板之间通过快换万向密封接头并列连接；所述的冷板与进液总管和出液总管之间通过的快换万向密封接头连接。所述的进液总管上设置有空压机和水泵。所述的低温槽依次连接制冷机组和冷却塔。所述的低温槽和高温槽内盛装有乙二醇水溶液。本技术具有以下优点本技术具有操作方便，制冷高效，场地适应性强，能提供较为精确的温度和热流密度边界，便于维护等优点，适合用于冻土模拟试验。附图说明图1是冷板制冷装置示意图。图2是冷板结构示意图。图中，1-冷板，2-快换万向密封接头，3-进液总管，4-空压机，5-低温槽，6_制冷机组，7-冷却塔，8-出液总管，9-水泵，10-钢板，11-工字钢，12-钢管，13-保温层，14-高ilmi ο具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术进行详细的说明。本技术所涉及的一种用于冻土试验的冷板装置设置有并联设置的冷板1，冷板1的尺寸为1. OmX 1. 0m，冷板1与冷板1之间通过快换万向密封接头连接，可以根据具体需要通过快换万向密封接头2相互连接成所需制冷面积，并置于所需位置。冷板1通过进液总管3和出液总管8与低温槽5和高温槽14相连接，冷板1与进液总管3和出液总管8 之间通过快换万向密封接头2连接。进液总管3上设置有空压机4和水泵9。低温槽5和高温槽14内盛装有乙二醇水溶液，低温槽5依次连接制冷机组6和冷却塔7。冷板1由钢板10、工字钢11、钢管12和保温层13组成；钢管12呈列管结构，点焊在钢板10上；钢管12与钢管12之间加焊工字钢11 ；保温层13覆盖在工字钢11和钢管12 的顶面。本技术的工作过程如下进行试验时，先用快换万向密封接头2拼装冷板1以满足制冷面积要求，然后置于所需位置，钢板10 —侧与待制冷土体紧密接触，保温层13 —侧朝外。制冷冻结时，低温槽 5内的乙二醇水溶液由水泵9抽入进液总管3，再进入各冷板1的钢管12，流经钢管12时， 温度较低的乙二醇水溶液即可实现对待制冷土体的制冷。经出液总管8回流至低温槽5，在冷却塔7和制冷机组6的制冷作用下降低低温槽5内乙二醇水溶液的温度，再进入下一个循环。制热融化时，高温槽14内的乙二醇水溶液由水泵9抽入进液总管3内，再进入各冷板1的钢管12，然后通过出液总管8流回高温槽14，通过这样的循环实现变温制热。试验时，制冷冻结过程和制热融化过程可以随时切换，从而满足不同温度变化要求。 权利要求1.一种用于冻土试验的冷板装置，包括冷板(1 )，冷板(1)分别通过进液总管(3)和出液总管(8)与低温槽(5)和高温槽(14)相连接，其特征在于所述的冷板(1)由钢板(10)、工字钢(11)、钢管(12)和保温层(13)组成； 钢管(12)呈列管结构，点焊在钢板(10)上； 钢管(12)与钢管(12)之间加焊工字钢(11)； 保温层(13 )覆盖在工字钢(11)和钢管(12 )的顶面。2.根据权利要求1所述的一种用于冻土试验的冷板装置，其特征在于 所述的冷板(1)与冷板(1)之间通过快换万向密封接头(2)并列连接；所述的冷板(1)与进液总管(3)和出液总管(8)之间通过的快换万向密封接头(2)连接。3.根据权利要求1或2所述的一种用于冻土试验的冷板装置，其特征在于 所述的进液总管(3)上设置有空压机(4)和水泵(9)。4.根据权利要求3所述的一种用于冻土试验的冷板装置，其特征在于 所述的低温槽(5)依次连接制冷机组(6)和冷却塔(7)。5.根据权利要求4所述的一种用于冻土试验的冷板装置，其特征在于 所述的低温槽(5 )和高温槽(14 )内盛装有乙二醇水溶液。专利摘要本技术涉及一种用于冻土试验的冷板装置。目前的冻土试验是通过调节试验箱内气温来间接实施温度边界条件的，由于试验箱内的气温分布不均匀，热量由空气传递到固体边界，需要一定时间，所以这种方法难以保证所施加的温度边界条件的均匀性和精确性。本技术设置的冷板通过进液总管和出液总管与低温槽相连接，冷板由钢板、工字钢、钢管和保温层组成；钢管呈列管结构，点焊在钢板上；钢管与钢管之间加焊工字钢；保温层覆盖在工字钢和钢管的顶面。本技术具有操作方便，制冷高效，场地适应性强，能提供较为精确的温度和热流密度边界，便于维护等优点，适合用于冻土模拟试验。文档编号F25D3/00GK202328978SQ201120466748公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日专利技术者刘志云, 彭惠, 汪双杰, 董元宏, 金龙, 陈建兵 申请人:中交第一公路勘察设计研究院有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建兵，汪双杰，金龙，刘志云，董元宏，彭惠，
申请(专利权)人：中交第一公路勘察设计研究院有限公司，
类型：实用新型
国别省市：