CN109100248A - 一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,包括高压泵、磨料供给系统、冲蚀试验压力仓、沉砂池、控制系统;高压泵的出水口与磨料供给系统的入口相连,高压泵的水与磨料罐的磨料在混砂器中混合,混合后的携砂液进入冲蚀试验压力仓中的喷枪内,再从喷嘴喷出对试件进行冲蚀试验。喷嘴出来的试验液汇集在压力仓内,并通底部的自动调压阀流出,自动调节压力仓内的环境压力。试验后的废液收集在沉砂池中,对水和磨料进行分离。分离出的水进入高压泵中循环使用,分离出的磨料充填进入磨料罐中继续使用。本发明能够进行高环境压力、高流速下的冲蚀试验,且实验过程中环境压力、流速、含砂量可以准确控制,磨料和水可以循环利用。
Description
技术领域
本发明涉及试验分析技术领域,特别涉及一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置。
背景技术
油气井在开发过程中,大多数井下工具都会受到固体颗粒的冲蚀,例如,钻井液中砂粒对钻井工具的冲蚀;采油生产过程中出砂的砂粒对油管、采油泵、开关滑套等采油工具的冲蚀;砾石充填防砂和压裂增产,高速的砾石和压裂支撑剂对压裂工具的冲蚀等。井下设备的冲蚀,一直伴随着海洋石油开采的全过程,工具的防冲蚀能力一直是关注的重点,是海洋石油开发过程中的技术难题。为了增强井下工具的抗冲蚀能力,大都对工具进行强化处理,这些处理工艺和方法对工具的防冲蚀都起到了一定的效果,但是工具的冲蚀机理复杂,受磨料、工具本体材质和工具工作环境的影响较大,很难直观判断工具能否达到防冲蚀要求。
针对流程型工业中普遍性存在的冲蚀引发的管道损伤及设备损坏问题,现已有一系列的冲蚀磨损试验装置。例如旋转式冲蚀试验装置,优点是投资小,占地面积小,缺点是与真实工业中的流动存在较大的偏差;管流式冲蚀试验装置只能进行低环境压力、低流速、低砂比情况下的冲蚀试验。
针对海洋工程中环境压力高、冲蚀流速高、砂比高的特点,现有冲蚀试验装置无法满足。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足,提供一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,能够进行高环境压力、高流速下的冲蚀试验,能够自动控制冲蚀试验的环境压力、流速、含砂量和冲蚀时间,循环利用磨料和水,减少资源浪费,同时可对管路中的压力进行实时状态监控,提高试验的安全性能。
本发明所采用的技术方案是:一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,包括高压泵、第一磨料供给系统、冲蚀试验压力仓、沉砂池和控制系统;
所述第一磨料供给系统包括第一磨料罐和第一混砂器;
所述高压泵的出口分别连接所述第一磨料罐、第一混砂器的高压水入口,所述第一磨料罐的携砂液出口连接所述第一混砂器的砂液入口;所述第一混砂器的携砂液出口连接至所述冲蚀试验压力仓的喷枪;所述冲蚀试验压力仓内固定有试件;所述冲蚀试验压力仓的出口连接至所述沉砂池;从所述沉砂池分离的磨料通过管线连接至所述第一磨料罐的磨料入口,从所述沉砂池分离的水通过管线连接至所述高压泵的入口,实现磨料和水循环利用;
所述控制系统包括控制电脑和与所述控制电脑相连接的第一流量变送器、第三流量变送器、第一流量控制阀,所述第一流量变送器和第一流量控制阀设置在所述第一磨料罐的高压水入口管线上,所述第三流量变送器设置在所述高压泵的出口管线上。
进一步的,本发明冲蚀试验装置还包括第二磨料供给系统,所述第二磨料供给系统与所述第一磨料供给系统并联连接在所述高压泵和所述冲蚀试验压力仓之间,以实现不间断循环工作;所述第二磨料供给系统包括第二磨料罐和第二混砂器;所述高压泵的出口分别连接所述第二磨料罐、第二混砂器的高压水入口,所述第二磨料罐的携砂液出口连接所述第二混砂器的砂液入口;所述第二混砂器的携砂液出口连接至所述冲蚀试验压力仓的喷枪;从所述沉砂池分离的磨料通过另一管线连接至所述第二磨料罐的磨料入口。
进一步的,所述高压泵的出口经过第三流量变送器后分为两路,一路经过第一开关阀后连接所述第一磨料供给系统,另一路经过第四开关阀后连接所述第二磨料供给系统。
进一步的,所述第一混砂器包括混砂腔Ⅰ和混砂腔Ⅱ;所述混砂腔Ⅰ为四通结构,分别为一个高压水入口、一个砂液入口、两个内部携砂液出口;所述混砂腔Ⅱ为三通结构,分别为两个内部携砂液入口、一个携砂液出口;所述混砂腔Ⅰ的两个内部携砂液出口分别与所述混砂腔Ⅱ的两个内部携砂液入口相连接;所述混砂腔Ⅰ的高压水入口与所述高压泵相连接,所述混砂腔Ⅰ的砂液入口与所述第一磨料罐相连接;所述混砂腔Ⅱ的携砂液出口与所述喷枪相连接。
进一步的,所述第二混砂器包括混砂腔Ⅰ和混砂腔Ⅱ;所述混砂腔Ⅰ为四通结构,分别为一个高压水入口、一个砂液入口、两个内部携砂液出口;所述混砂腔Ⅱ为三通结构,分别为两个内部携砂液入口、一个携砂液出口;所述混砂腔Ⅰ的两个内部携砂液出口分别与所述混砂腔Ⅱ的两个内部携砂液入口相连接;所述混砂腔Ⅰ的高压水入口与所述高压泵相连接,所述混砂腔Ⅰ的砂液入口与所述第二磨料罐相连接;所述混砂腔Ⅱ的携砂液出口与所述喷枪相连接。
进一步的,所述冲蚀试验压力仓包括相互连接的压力仓本体和仓盖,能相互配合调节试件冲蚀角度的试件夹和喷枪,能够根据试验需要自动调节仓内压力的自动调压阀,实时监控仓内环境参数变化的流量控制阀和温度压力传感器;所述喷枪穿过所述仓盖伸入至所述压力仓本体内,所述试件夹将所述试件固定在所述压力仓本体内,所述自动调压阀设置在所述冲蚀试验压力仓的出口。
进一步的,所述沉砂池包括保护壳、沉砂池本体、V型槽、水箱;所述沉砂池本体内设置有用于过滤大颗粒杂质的粗过滤网;所述V型槽和水箱并列连接在所述沉砂池本体的底部,所述水箱与所述V型槽相连接的一侧壁高出所述V型槽的斜侧壁,高出部分与所述V型槽上部空间相连通并设置有用于过滤磨料的第一细过滤网,V型槽上部空间的水经过所述第一细过滤网进入所述水箱;所述V型槽底部通过管线分别连接所述第一磨料罐和第二磨料罐;所述水箱底部通过管线连接所述高压泵。
其中,为增大进入所述水箱的水流量,所述V型槽上部空间连接有方形槽,所述方形槽的入水口设置有用于过滤磨料的第二细过滤网、出水口与所述水箱相连接。
进一步的,所述控制系统还包括与所述控制电脑相连接的第二流量变送器、第三流量变送器,所述第二流量变送器和第二流量控制阀设置在所述第二磨料罐的高压水入口管线上。
进一步的,所述控制系统还包括与所述控制电脑相连接的第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀、第四开关阀、第五开关阀、第六开关阀;所述第一开关阀设置在所述高压泵连接所述第一磨料供给系统的出口管线上;所述第二开关阀设置在所述沉砂池连接所述第一磨料罐的磨料入口管线上;所述第三开关阀设置在所述第一混砂器的携砂液出口管线上;所述第四开关阀设置在所述高压泵连接所述第二磨料供给系统的出口管线上;所述第五开关阀设置在所述沉砂池连接所述第二磨料罐的磨料入口管线上;所述第六开关阀设置在所述第二混砂器的携砂液出口管线上。
本发明的有益效果是:
1、本发明冲蚀试验装置由高压泵、冲蚀试验压力仓、磨料供给系统、沉砂池和控制系统构成,能够进行高环境压力下和高流速下的冲蚀试验,且在实验过程中环境压力、流速、含砂量可以准确控制,磨料和水可以循环利用。
2、本发明冲蚀试验装置采用泵后混砂技术(即磨料供给系统连接在高压泵之后),实现在加砂的情况下,高压泵能在泵后端憋起来较高的压力,实现高环境压力和高流速下的冲蚀试验。
3、本发明中,冲蚀试验压力仓出口的自动调压阀能够根据试验需要自动调节仓内压力。冲蚀试验压力仓内的压力、温度等传感器,可以实时监控仓内环境参数变化,喷枪与试件的角度可以通过试件夹进行调节。
4、本发明中,磨料供给系统通过砂泵和开关阀的开关,实现磨料罐为冲蚀试验装置自动提供磨料,当磨料罐中磨料使用完毕后,自动关闭与实验装置连接的开关阀,对磨料罐进行磨料充填。
5、本发明中,设计有两套独立的磨料供给系统,控制系统通过控制阀门的开关,控制两套磨料系统功能的切换,实现磨料的循环使用。
6、本发明中,沉砂池槽底采用锥形设计,将试验后的磨料集中起来,提供给磨料罐回收利用;沉砂池中部安装有过滤网,槽上部的水经过过滤后进入水箱,进一步沉淀后供高压泵循环利用。
7、本发明中,控制系统具有砂比控制功能,通过测量、控制进入磨料罐的液体与喷嘴整体的液体比例来控制砂比。此种结构能够显著降低冲蚀试验设备对砂比测量、控制仪器对耐冲蚀的要求,同时提高砂比的测量、控制精度。
同时,控制系统具有连续供砂功能,开启第一磨料罐的相关阀门,可以实现左侧磨料系统供砂;开启第二磨料罐的相关阀门,可以实现右侧磨料系统供砂;同时开启阀两套罐的相关阀门,可实现两套系统同时供砂。在一套磨料系统供砂期间,另一套系统即可进行磨料的填装,将沉砂池中分离出的磨料充填进入另一个罐内,实现磨料的循环。
8、本发明中,混砂器具有两个混砂腔,能够进行两次混砂,达到更好的混砂效果,同时减小混砂过程中对混砂器的冲蚀。
附图说明
图1:本发明所提供的冲蚀试验装置的结构示意图;
图2:本发明所提供的冲蚀试验装置中冲蚀试验压力仓的结构示意图;
图3:本发明所提供的冲蚀试验装置中混砂器的结构示意图;
图4:本发明所提供的冲蚀试验装置中沉砂池的外观图;
图5:本发明所提供的冲蚀试验装置中沉砂池的剖视图。
附图标注:1、高压泵;2、第一磨料罐;3、第一混砂器;4、冲蚀试验压力仓;5、喷枪;6、试件;7、自动调压阀;8、沉砂池;9、第二磨料罐;10、第二混砂器;11、第一开关阀;12、第二开关阀;13、第三开关阀;14、第四开关阀;15、第五开关阀;16、第六开关阀;17、第一流量变送器;18、第二流量变送器;19、第三流量变送器;20、第一流量控制阀;21、第二流量控制阀;22、第一砂泵;23、第二砂泵;24、温度传感器;25、压力传感器;26、试件夹;27、混砂腔Ⅰ;28、混砂腔Ⅱ;29、高压水入口;30、砂液入口;31、携砂液出口;32、保护壳;33、沉砂池本体;34、粗过滤网;35、V型槽;36、水箱;37、第一细过滤网;38、第二细过滤网。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
如附图1至图5所示,一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,包括高压泵1、第一磨料供给系统、第二磨料供给系统、冲蚀试验压力仓4、沉砂池8和控制系统。
所述高压泵1的出口经过第三流量变送器19后分为两路:一路经过第一开关阀11后连接所述第一磨料供给系统,进入所述第一磨料供给系统后分为主路和支路,主路连接至第一混砂器3的高压水入口29,支路连接至第一磨料罐2的高压水入口;另一路经过第四开关阀14后连接所述第二磨料供给系统,进入所述第二磨料供给系统后分为主路和支路,主路连接至第二混砂器10的高压水入口29,支路连接至第二磨料罐9的高压水入口。本发明冲蚀试验装置采用的混砂方式为泵后混砂,加砂和混砂装置位于高压泵1的后端,流经高压泵1的液体不含颗粒物,能够达到较高的冲击流速,同时承受较高的环境压力,且对设备的损耗小,可以长时间进行冲蚀试验。
所述第二磨料供给系统与所述第一磨料供给系统并联连接在所述高压泵1和所述冲蚀试验压力仓4之间,以实现不间断循环工作。所述第一磨料供给系统包括第一磨料罐2和第一混砂器3,所述第一磨料罐2的携砂液出口连接所述第一混砂器3的砂液入口30;所述第二磨料供给系统包括第二磨料罐9和第二混砂器10,所述第二磨料罐9的携砂液出口连接所述第二混砂器10的砂液入口30。所述第一混砂器3的携砂液出口31和所述第二混砂器10的携砂液出口31共同连接至所述冲蚀试验压力仓4的喷枪5。
其中,所述第一磨料罐2和所述第二磨料罐9的上端有两个入口,一个是高压水入口,与支路水入口相连;另一个入口为磨料入口,与砂泵相连。通过砂泵和开关阀的开关,实现磨料罐为冲蚀试验装置自动提供磨料,当磨料罐中磨料使用完毕后,自动关闭与实验装置的连接,对磨料罐进行磨料充填。
所述第一混砂器3和所述第二混砂器10结构相同,均包括混砂腔Ⅰ27和混砂腔Ⅱ28;所述混砂腔Ⅰ27为四通结构,分别为一个高压水入口29、一个砂液入口30、两个内部携砂液出口;所述混砂腔Ⅱ28为三通结构,分别为两个内部携砂液入口、一个携砂液出口31;所述混砂腔Ⅰ27的两个内部携砂液出口分别通过管线与所述混砂腔Ⅱ28的两个内部携砂液入口相连接;所述混砂腔Ⅰ27的高压水入口29与所述高压泵1相连接,所述混砂腔Ⅰ27的砂液入口30与磨料罐相连接;所述混砂腔Ⅱ28的携砂液出口31与所述喷枪5相连接。实验过程中,砂液和高压水从混砂腔Ⅰ27的入口进入,从混砂腔Ⅱ28的出口出来,此过程中能够进行两次混砂,达到更好的混砂效果,同时减小混砂过程中对混砂器的冲蚀。
所述冲蚀试验压力仓4内固定有试件6。所述冲蚀试验压力仓4包括压力仓本体、仓盖、试件夹26、喷枪5、自动调压阀7、温度传感器24、压力传感器25,可以进行冲蚀试验。所述压力仓本体和仓盖相互连接。所述喷枪5穿过所述仓盖伸入至所述压力仓本体内,所述试件夹26将所述试件6固定在所述压力仓本体内,所述试件夹26和喷枪5之间能相互配合调节试件6冲蚀角度。所述自动调压阀7设置在所述冲蚀试验压力仓4的出口,能够根据试验需要自动调节仓内压力,为冲蚀试验提供需要的压力环境。所述冲蚀试验压力仓4内安装的温度传感器24、压力传感器25等,可以实时监控仓内环境参数变化。
所述冲蚀试验压力仓4的出口经过所述自动调压阀7后连接至所述沉砂池8,从所述沉砂池8分离的磨料分别通过管线连接至所述第一磨料罐2、第二磨料罐9的磨料入口,从所述沉砂池8分离的水通过管线连接至所述高压泵1的入口,实现磨料和水循环利用。
其中,所述沉砂池8包括保护壳32、沉砂池本体33、V型槽35、水箱36,所述保护壳32包覆在所述沉砂池本体33、V型槽35、水箱36外部。所述沉砂池本体33内设置有用于过滤大颗粒杂质的粗过滤网34;所述V型槽35和水箱36并列连接在所述沉砂池本体33的底部,所述水箱36与所述V型槽35相连接的一侧壁高出所述V型槽35的斜侧壁,高出部分与所述V型槽35上部空间相连通并设置有用于过滤磨料的第一细过滤网37,V型槽35上部空间的水经过所述第一细过滤网37进入所述水箱36;所述V型槽35底部通过管线分别连接所述第一磨料罐2和第二磨料罐9,该两条连接管线上分别设置有第一砂泵22和第二砂泵23;所述水箱36底部通过管线连接所述高压泵1。此外,为增大进入所述水箱36的水流量,所述V型槽35上部空间连接有方形槽,所述方形槽的入水口设置有用于过滤磨料的第二细过滤网38、出水口与所述水箱36相连接。
所述控制系统包括控制电脑。为能够根据实验需要精确地控制砂比,且能够显著降低冲蚀试验设备对砂比测量、控制仪器对耐冲蚀的要求,所述控制系统设置有与所述控制电脑相连接的第一流量变送器17、第二流量变送器18、第三流量变送器19、第一流量控制阀20、第二流量控制阀21。所述第一流量变送器17和第一流量控制阀20设置在所述第一磨料罐2的高压水入口管线上;所述第二流量变送器18和第二流量控制阀21设置在所述第二磨料罐9的高压水入口管线上;所述第三流量变送器19设置在所述高压泵1的出口管线上。对于其中正在供料的第一磨料供给系统或第二磨料供给系统,控制系统通过第一流量控制阀20或第二流量控制阀21,控制第一磨料罐2或第二磨料罐9的进液量与高压泵1出口的总液量的比例关系,精确控制喷嘴冲蚀液的砂比。
为实现连续供砂,所述控制系统设置有与所述控制电脑相连接的第一开关阀11、第二开关阀12、第三开关阀13、第四开关阀14、第五开关阀15、第六开关阀16。所述第一开关阀11设置在所述高压泵1连接所述第一磨料供给系统的出口管线上;所述第二开关阀12设置在所述沉砂池8连接所述第一磨料罐2的磨料入口管线上;所述第三开关阀13设置在所述第一混砂器3的携砂液出口31管线上;所述第四开关阀14设置在所述高压泵1连接所述第二磨料供给系统的出口管线上;所述第五开关阀15设置在所述沉砂池8连接所述第二磨料罐9的磨料入口管线上;所述第六开关阀16设置在所述第二混砂器10的携砂液出口31管线上。开启第一开关阀11、第三开关阀13,关闭第二开关阀12、第四开关阀14、第六开关阀16,可以实现第一磨料罐2供砂;开启阀第四开关阀14、第六开关阀16,关闭第一开关阀11、第三开关阀13、第五开关阀15,可以实现第二磨料罐9供砂;同时开启阀第一开关阀11、第三开关阀13、第四开关阀14、第六开关阀16,关闭阀第二开关阀12、第五开关阀15可实现两套磨料供给系统同时供砂。在第一磨料罐2供砂期间,关闭第四开关阀14、第六开关阀16,开启第五开关阀15和第二砂泵23,即可将沉砂池8中分离出的磨料充填进入第二磨料罐9中;在第二磨料罐9供砂期间,关闭第一开关阀11、第三开关阀13,开启第二开关阀12和第一砂泵22,即可将沉砂池8中分离出的磨料充填进入第一磨料罐2中。第一磨料罐2和第二磨料罐9切换使用,实现磨料的连续循环使用。
本发明为多功能水射流冲蚀试验装置,包括:高压泵1、磨料供给系统、控制系统、冲蚀试验压力仓4和沉砂池8。高压泵1的出水口与磨料供给系统的入口相连,高压泵1出来的水进入磨料供给系统后分为两条路,一条为主路,一条为支路。支路的水进入第一磨料罐2,与第一磨料罐2内的磨料颗粒混合成为高浓度携砂液,携砂液从第一磨料罐2的底部出来,通过管线与主路的水在第一混砂器3中混合,混合后的低浓度携砂液通过管线进入冲蚀试验压力仓4的喷枪5内,从喷嘴喷出对试件6进行各个角度的冲蚀试验。喷嘴出来的试验液汇集在冲蚀试验压力仓4内,通过冲蚀试验压力仓4底部的自动调压阀7流出,自动调压阀7通过调节出口面积,自动调节冲蚀试验压力仓4内的环境压力;系统可根据选用的耐压部件等级,建立相应的最高环境压力。冲蚀试验压力仓4内安装有压力、温度等传感器,可以实时监控仓内环境参数变化。
冲蚀试验压力仓4出来的废液通过管线进入沉砂池8中,在沉砂池8中通过沉淀过滤对废液中的水和磨料进行分离。分离出的水进入高压泵1中循环使用,分离出的磨料被第二砂泵23充填进入第二磨料罐9中继续使用。当第一磨料罐2中的磨料用完后,将第一开关阀11、第三开关阀13关闭,第一磨料罐2停止使用;将第四开关阀14、第六开关阀16开启,高压水进入第二磨料罐9中,第二磨料罐9开始为系统供砂;第一砂泵22将沉砂池8中分离出的磨料充填进入第一磨料罐2内,继续循环。两套磨料罐可由控制系统统一控制,实现不间断循环。试验过程中,磨料罐供液时喷嘴喷出的试验液的砂比同时可以通过控制系统控制。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,并不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可以做出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,包括高压泵、第一磨料供给系统、冲蚀试验压力仓、沉砂池和控制系统;
所述第一磨料供给系统包括第一磨料罐和第一混砂器;
所述高压泵的出口分别连接所述第一磨料罐、第一混砂器的高压水入口,所述第一磨料罐的携砂液出口连接所述第一混砂器的砂液入口;所述第一混砂器的携砂液出口连接至所述冲蚀试验压力仓的喷枪;所述冲蚀试验压力仓内固定有试件;所述冲蚀试验压力仓的出口连接至所述沉砂池;从所述沉砂池分离的磨料通过管线连接至所述第一磨料罐的磨料入口,从所述沉砂池分离的水通过管线连接至所述高压泵的入口,实现磨料和水循环利用;
所述控制系统包括控制电脑和与所述控制电脑相连接的第一流量变送器、第三流量变送器、第一流量控制阀,所述第一流量变送器和第一流量控制阀设置在所述第一磨料罐的高压水入口管线上,所述第三流量变送器设置在所述高压泵的出口管线上。
2.根据权利要求1所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,还包括第二磨料供给系统,所述第二磨料供给系统与所述第一磨料供给系统并联连接在所述高压泵和所述冲蚀试验压力仓之间,以实现不间断循环工作;所述第二磨料供给系统包括第二磨料罐和第二混砂器;所述高压泵的出口分别连接所述第二磨料罐、第二混砂器的高压水入口,所述第二磨料罐的携砂液出口连接所述第二混砂器的砂液入口;所述第二混砂器的携砂液出口连接至所述冲蚀试验压力仓的喷枪;从所述沉砂池分离的磨料通过另一管线连接至所述第二磨料罐的磨料入口。
3.根据权利要求2所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,所述高压泵的出口经过第三流量变送器后分为两路,一路经过第一开关阀后连接所述第一磨料供给系统,另一路经过第四开关阀后连接所述第二磨料供给系统。
4.根据权利要求1所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,所述第一混砂器包括混砂腔Ⅰ和混砂腔Ⅱ;所述混砂腔Ⅰ为四通结构,分别为一个高压水入口、一个砂液入口、两个内部携砂液出口;所述混砂腔Ⅱ为三通结构,分别为两个内部携砂液入口、一个携砂液出口;所述混砂腔Ⅰ的两个内部携砂液出口分别与所述混砂腔Ⅱ的两个内部携砂液入口相连接;所述混砂腔Ⅰ的高压水入口与所述高压泵相连接,所述混砂腔Ⅰ的砂液入口与所述第一磨料罐相连接;所述混砂腔Ⅱ的携砂液出口与所述喷枪相连接。
5.根据权利要求2所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,所述第二混砂器包括混砂腔Ⅰ和混砂腔Ⅱ;所述混砂腔Ⅰ为四通结构,分别为一个高压水入口、一个砂液入口、两个内部携砂液出口;所述混砂腔Ⅱ为三通结构,分别为两个内部携砂液入口、一个携砂液出口;所述混砂腔Ⅰ的两个内部携砂液出口分别与所述混砂腔Ⅱ的两个内部携砂液入口相连接;所述混砂腔Ⅰ的高压水入口与所述高压泵相连接,所述混砂腔Ⅰ的砂液入口与所述第二磨料罐相连接;所述混砂腔Ⅱ的携砂液出口与所述喷枪相连接。
6.根据权利要求1所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,所述冲蚀试验压力仓包括相互连接的压力仓本体和仓盖,能相互配合调节试件冲蚀角度的试件夹和喷枪,能够根据试验需要自动调节仓内压力的自动调压阀,实时监控仓内环境参数变化的流量控制阀和温度压力传感器;所述喷枪穿过所述仓盖伸入至所述压力仓本体内,所述试件夹将所述试件固定在所述压力仓本体内,所述自动调压阀设置在所述冲蚀试验压力仓的出口。
7.根据权利要求2所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,所述沉砂池包括保护壳、沉砂池本体、V型槽、水箱;所述沉砂池本体内设置有用于过滤大颗粒杂质的粗过滤网;所述V型槽和水箱并列连接在所述沉砂池本体的底部,所述水箱与所述V型槽相连接的一侧壁高出所述V型槽的斜侧壁,高出部分与所述V型槽上部空间相连通并设置有用于过滤磨料的第一细过滤网,V型槽上部空间的水经过所述第一细过滤网进入所述水箱;所述V型槽底部通过管线分别连接所述第一磨料罐和第二磨料罐;所述水箱底部通过管线连接所述高压泵。
8.根据权利要求7所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,为增大进入所述水箱的水流量,所述V型槽上部空间连接有方形槽,所述方形槽的入水口设置有用于过滤磨料的第二细过滤网、出水口与所述水箱相连接。
9.根据权利要求2所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,所述控制系统还包括与所述控制电脑相连接的第二流量变送器、第三流量变送器,所述第二流量变送器和第二流量控制阀设置在所述第二磨料罐的高压水入口管线上。
10.根据权利要求2所述的一种环境压力、流速、含砂量可自动控制的冲蚀试验装置,其特征在于,所述控制系统还包括与所述控制电脑相连接的第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀、第四开关阀、第五开关阀、第六开关阀;所述第一开关阀设置在所述高压泵连接所述第一磨料供给系统的出口管线上;所述第二开关阀设置在所述沉砂池连接所述第一磨料罐的磨料入口管线上;所述第三开关阀设置在所述第一混砂器的携砂液出口管线上;所述第四开关阀设置在所述高压泵连接所述第二磨料供给系统的出口管线上;所述第五开关阀设置在所述沉砂池连接所述第二磨料罐的磨料入口管线上;所述第六开关阀设置在所述第二混砂器的携砂液出口管线上。
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