CN202110124U - 旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及磨蚀试验领域，尤其涉及一种泥浆冲刷磨蚀试验装置。一种旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，包括电机、搅拌盘、搅拌叶片、浆料桶、试样平台和冷却装置，所述浆料桶设置在冷却装置中，所述搅拌盘固定安装在电机的输出轴上，搅拌叶片安装在搅拌盘上伸入浆料桶中，所述试样平台安装在浆料桶内位于浆料桶的底部，试样平台的顶面上开有试样槽，所述的浆料桶为环形筒体，所述试样平台为与浆料桶内部形状相配合的环形平台。本实用新型可以根据试验要求自由调节磨蚀介质中泥沙和砂石的比例、含量，可以通过转速调节系统调节磨蚀介质的流速和泥沙的运动形式，试验时泥沙分布均匀，并能控制温度，更接近与现实工况下材料受磨蚀的情况，结果也更准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及磨蚀试验领域，尤其涉及一种泥浆冲刷磨蚀试验装置。
背景技术
磨蚀试验广泛应用于评价在含水泥沙介质下工作的材料的耐磨蚀性能，包括水轮机叶片、泥浆管道等领域。在实际使用工况下，磨蚀介质有一定差别，水轮机叶片的磨蚀介质中泥沙含量较低，并且粒度较小，而泥浆管其输送介质为多泥沙、砂粒的海水，泥沙含量较高，并且粒度范围大。不同磨蚀介质下，沙粒粒度、含沙量、流速对钢板耐磨蚀性能均有影响。
在试验室里评价材料的耐磨蚀性能一般通过试样试验的方式进行，通过统计不同试验周期内的试样失重量来评价材料的耐磨蚀性能，可以进行加速试验，试验周期短。存在的主要问题是如何提高试验数据的真实性和可靠性，即试验设备的试验条件要与材料受磨蚀的现场工况尽可能一致。
目前进行磨蚀试验的试验装置主要有管流式、喷射式和旋转式三种。中国专利00253528.9公开了一种 管流式液固双相流冲刷腐蚀实验装置，该装置采用管流式装置，此种方式更接近于模拟管道材料受泥沙磨砂的工况。但由于驱动含沙介质均匀流动需要较长的管道，设施较为庞大，但提供驱动力的泵功率有限，因此要求介质中泥沙含量和粒度较小，最大流速也较小。中国专利00253529.7公开了一种喷射式液固双相流冲刷腐蚀实验装置，该装置采用喷射式装置，可进行加速试验，也可调整泥沙冲刷的攻角，但喷嘴的尺寸制约了泥沙介质的粒度，同时每次试验只能做一个试样，不能做不同材料的对比试验，试验的重现性也难以保证。
现有的旋转式试验机一般用来模拟水轮机叶片等含泥沙较少的介质的工况，泥沙含量和泥沙粒度都较小，放置于圆桶中，并且都为试样在搅动盘上转动，主动搅动泥沙；而在泥浆管输送介质过程中，泥沙含量和粒度均较大，同时材料是受被动冲刷磨蚀。另一方面在圆桶中由于离心力作用泥沙在介质中分布不均匀，容易偏聚，无法控制，难以保证试样受泥沙磨蚀的状态，受磨蚀不均匀。所以现有的旋转式磨蚀试验机的试验原理同其实际工况差距较大，所得数据不够真实可靠。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，该装置可以根据试验要求自由调节磨蚀介质中泥沙和砂石的比例、含量，并能保证磨蚀介质的温度与现实工况相近，所以试验结果也更准确。
本实用新型是这样实现的：一种旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，包括电机、搅拌盘、搅拌叶片、浆料桶、试样平台和冷却装置，所述浆料桶设置在冷却装置中，所述搅拌盘固定安装在电机的输出轴上，搅拌叶片安装在搅拌盘上伸入浆料桶中，所述试样平台安装在浆料桶内位于浆料桶的底部，试样平台的顶面上开有试样槽，所述的浆料桶为环形筒体，所述试样平台为与浆料桶内部形状相配合的环形平台。
所述的电机上装有调速器。
所述的搅拌叶片、料浆桶和试样平台均由耐磨硬质绝缘材料制成。
所述的试样槽共开有6个，6个试样槽以试样平台的圆心为中心环形阵列在试样平台上。
所述的冷却装置包括冷却水桶、循环水泵和温控仪，所述的浆料桶设置在冷却水桶内，所述温控仪输出端与循环水泵相连，温控仪输入端通过测温导线伸入冷却水桶内，所述循环水泵的进出水口分别通过进水管和出水管与冷却水桶连通。
本实用新型旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置可以根据试验要求自由调节磨蚀介质中泥沙和砂石的比例、含量，可以通过转速调节系统调节磨蚀介质的流速和泥沙的运动形式，并且由于料浆桶壁的拘束作用，泥沙集中在试样上方，能减轻泥沙分布不均的情况，可以实现泥沙颗粒对试样表面的均匀、有效磨蚀，从而更接近与现实工况下材料受磨蚀的情况，并且温控系统可以保证磨蚀介质的温度与现实工况相近，结果也更准确。
附图说明
图1为本实用新型旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置结构示意图；
图2为图1的A-A截面图。
图中：1电机、2搅拌盘、3搅拌叶片、4浆料桶、5试样平台、6输出轴、7试样槽、8调速器、9冷却水桶、10循环水泵、11温控仪、12测温导线、13进水管、14出水管。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1所示，一种旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，包括电机1、搅拌盘2、搅拌叶片3、浆料桶4、试样平台5和冷却装置，所述浆料桶4设置在冷却装置中，所述搅拌盘2固定安装在电机1的输出轴6上，搅拌叶片3安装在搅拌盘2上伸入浆料桶4中，所述试样平台5安装在浆料桶4内位于浆料桶4的底部，试样平台5的顶面上开有试样槽7，所述的浆料桶4为环形筒体，所述试样平台5为与浆料桶4内部形状相配合的环形平台。
本实用新型可进一步描述为，所述的冷却装置包括冷却水桶9、循环水泵10和温控仪11，所述的浆料桶4设置在冷却水桶9内，所述温控仪11输出端与循环水泵10相连，温控仪11输入端通过测温导线12伸入冷却水桶9内，所述循环水泵10的进出水口分别通过进水管13和出水管14与冷却水桶9连通，所述的电机1上装有调速器8。
在本实用新型中，所述的搅拌叶片3、料浆桶4和试样平台5均由耐磨硬质绝缘材料制成，防止由于非绝缘材料与试样间存在电位差，对其磨蚀试验结果产生影响。
如图2所示，在本实施例中，所述的试样槽7共开有6个，6个试样槽7以试样平台5的圆心为中心环形阵列在试样平台5上，以满足多试样平行试验的需要。
试验时，将试样放置在试样槽7内，在料浆桶4中放置含水泥沙等磨蚀介质，搅拌均匀，使泥沙均匀分布在试样上方，保证试样上表面与试样平台5上表面平齐，防止边缘高低错开泥沙积聚，对试样起到保护作用，影响磨蚀试验。搅拌盘2在电机1的带动下转动，通过调速器8调节电机转速，使磨蚀介质中沙粒达到需要的运动速度和运动状态，冷却水桶9加水，开启温控仪11和循环水泵10，对试样进行磨蚀试验，运行一定时间后停止设备，将试样取下使用电子天平测失重量。
Claims (5)
1.一种旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，其特征是：包括电机(1)、搅拌盘(2)、搅拌叶片(3)、浆料桶(4)、试样平台(5)和冷却装置，所述浆料桶(4)设置在冷却装置中，所述搅拌盘(2)固定安装在电机(1)的输出轴(6)上，搅拌叶片(3)安装在搅拌盘(2)上伸入浆料桶(4)中，所述试样平台(5)安装在浆料桶(4)内位于浆料桶(4)的底部，试样平台(5)的顶面上开有试样槽(7)，所述的浆料桶(4)为环形筒体，所述试样平台(5)为与浆料桶(4)内部形状相配合的环形平台。
2.如权利要求1所述的旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，其特征是：所述的电机(1)上装有调速器(8)。
3.如权利要求1所述的旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，其特征是：所述的搅拌叶片(3)、料浆桶(4)和试样平台(5)均由耐磨硬质绝缘材料制成。
4.如权利要求1所述的旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，其特征是：所述的试样槽(7)共开有6个，6个试样槽(7)以试样平台(5)的圆心为中心环形阵列在试样平台(5)上。
5.如权利要求1~4中任意一权利要求所述的旋转式泥浆冲刷磨蚀试验装置，其特征是：所述的冷却装置包括冷却水桶(9)、循环水泵(10)和温控仪(11)，所述的浆料桶(4)设置在冷却水桶(9)内，所述温控仪(11)输出端与循环水泵(10)相连，温控仪(11)输入端通过测温导线(12)伸入冷却水桶(9)内，所述循环水泵(10)的进出水口分别通过进水管(13)和出水管(14)与冷却水桶(9)连通。
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