CN219104680U - 一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，包括机架、侵蚀溶液配制器和混凝土侵蚀箱，以及与混凝土侵蚀箱相连通的半导体制冷机和电磁驱动计量泵，混凝土侵蚀箱包括PCTG高透明箱体和支架，PCTG高透明箱体与半导体制冷机通过第一连通管连通，半导体制冷机与电磁驱动计量泵通过第二连通管连通，电磁驱动计量泵与PCTG高透明箱体通过第三连通管连通。本实用新型便于试验人员观察盐溶液侵蚀混凝土试件的过程，利用半导体制冷机能够对混凝土侵蚀箱内的盐溶液的温度进行调控，利用电磁驱动计量泵能够将加热或冷却后的盐溶液泵送回PCTG高透明箱体内，且通过提供不同的盐溶液流动速度，能够实现模拟混凝土侵蚀试验所需要的动态水环境。

Description

一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备

技术领域

本实用新型属于混凝土耐久性试验技术领域，具体涉及一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备。

背景技术

混凝土是目前土木工程中使用量最大、应用最广的建筑材料，其在使用过程中，经常会遭受氯盐、硫酸盐、碳酸盐等盐溶液介质的腐蚀，从而造成混凝土结构严重破坏，使得工程实体结构的服役寿命大幅度降低。目前，研究混凝土侵蚀的设备大都局限于静态侵蚀环境，一般是将混凝土试件放置于一种浓度盐溶液环境的封闭箱体内，在静态环境下侵蚀一段时间后，通过测试混凝土试件的性能来判断混凝土试件受侵蚀的程度大小。但是，实际工程所处的环境复杂多变，静态侵蚀的方式并不能全面地反映动态水环境下的混凝土的侵蚀状况，特别是经常工作于地下水渗流或流动水冲刷等动态水环境中的桥梁墩柱、港口工程、大坝水库、冷却塔等混凝土结构；因此，应该提供一种便于操作且用于模拟动态水环境下混凝土侵蚀试验设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其结构简单、设计合理，试验人员能够透过PCTG高透明箱体直观的观察盐溶液侵蚀混凝土试件的过程，利用半导体制冷机能够对混凝土侵蚀箱内的盐溶液的温度进行调控，利用电磁驱动计量泵能够将加热或冷却后的盐溶液泵送回PCTG高透明箱体内，且通过提供不同的盐溶液流动速度，能够实现模拟混凝土侵蚀试验所需要的动态水环境。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：包括机架、安装在所述机架上的侵蚀溶液配制器和与所述侵蚀溶液配制器相连通的混凝土侵蚀箱，以及与所述混凝土侵蚀箱相连通的半导体制冷机和电磁驱动计量泵，所述混凝土侵蚀箱包括PCTG高透明箱体和设置在所述PCTG高透明箱体内部用于支撑混凝土试件的支架，所述PCTG高透明箱体与所述半导体制冷机通过第一连通管连通，所述半导体制冷机与所述电磁驱动计量泵通过第二连通管连通，所述电磁驱动计量泵与所述PCTG高透明箱体通过第三连通管连通，所述PCTG高透明箱体的内壁上设置有半侵最低刻度线和全侵最低刻度线，所述PCTG高透明箱体通过排液管与收集桶连通。

上述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述机架包括由下至上依次布设的底层支撑板、中层支撑板和顶层支撑板，所述侵蚀溶液配制器安装在顶层支撑板上，所述混凝土侵蚀箱安装在所述中层支撑板上，所述半导体制冷机和所述电磁驱动计量泵均安装在底层支撑板上。

上述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述侵蚀溶液配制器包括侵蚀溶液配制筒、设置在所述侵蚀溶液配制筒内部的搅拌轴和安装在所述搅拌轴上的搅拌叶片，所述搅拌轴的顶端连接有驱动电机，所述顶层支撑板上设置有用于支撑所述驱动电机的支撑架。

上述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述PCTG高透明箱体包括长方体中空铝框和安装在所述长方体中空铝框上的双层PCTG高透明板，所述双层PCTG高透明板的两层PCTG高透明板之间设置有干燥气体。

上述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述第一连通管的入口端和所述排液管的入口端均安装有双层滤网。

上述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述PCTG高透明箱体内部设置有温度传感器，所述温度传感器连接在控制器的输入端，所述半导体制冷机由所述控制器控制。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过在机架上设置侵蚀溶液配制器和混凝土侵蚀箱，且混凝土侵蚀箱包括PCTG高透明箱体和支架，实际使用时，利用侵蚀溶液配制器能够配制混凝土侵蚀试验所需要的盐溶液，由于混凝土侵蚀箱与侵蚀溶液配制器相连通，因此，配制完成的盐溶液会流通至混凝土侵蚀箱内，并对放置在支架上的混凝土试件进行侵蚀，在PCTG高透明箱体的作用下，试验人员能够透过PCTG高透明箱体直观的观察盐溶液侵蚀混凝土试件的过程。

2、本实用新型通过设置与混凝土侵蚀箱相连通的半导体制冷机和电磁驱动计量泵，实际使用时，在第一连通管、第二连通管和第三连通管的连通作用下，半导体制冷机、电磁驱动计量泵和混凝土侵蚀箱形成一个盐溶液循环系统，利用半导体制冷机能够对混凝土侵蚀箱内的盐溶液的温度进行调控，利用电磁驱动计量泵能够将加热或冷却后的盐溶液泵送回PCTG高透明箱体内，从而实现了模拟混凝土侵蚀试验所需要的动态水环境的目的。

3、本实用新型结构简单、设计合理，操作便捷，且便于推广应用。

综上，本实用新型结构简单、设计合理，试验人员能够透过PCTG高透明箱体直观的观察盐溶液侵蚀混凝土试件的过程，利用半导体制冷机能够对混凝土侵蚀箱内的盐溶液的温度进行调控，利用电磁驱动计量泵能够将加热或冷却后的盐溶液泵送回PCTG高透明箱体内，且通过提供不同的盐溶液流动速度，能够实现模拟混凝土侵蚀试验所需要的动态水环境。

下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的立体图。

图2为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明:

1-1—底层支撑板；1-2—中层支撑板；1-3—顶层支撑板；

2-1—PCTG高透明箱体；2-2—支架；3—侵蚀溶液配制筒；

4—驱动电机；5-1—搅拌轴；5-2—搅拌叶片；

6—排液管；7—收集桶；8—电磁驱动计量泵；

9—半导体制冷机；10—第一连通管；11—第二连通管；

12—第三连通管；13—支撑架。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括机架、安装在所述机架上的侵蚀溶液配制器和与所述侵蚀溶液配制器相连通的混凝土侵蚀箱，以及与所述混凝土侵蚀箱相连通的半导体制冷机9和电磁驱动计量泵8，所述混凝土侵蚀箱包括PCTG高透明箱体2-1和设置在所述PCTG高透明箱体2-1内部用于支撑混凝土试件的支架2-2，所述PCTG高透明箱体2-1与所述半导体制冷机9通过第一连通管10连通，所述半导体制冷机9与所述电磁驱动计量泵8通过第二连通管11连通，所述电磁驱动计量泵8与所述PCTG高透明箱体2-1通过第三连通管12连通，所述PCTG高透明箱体2-1的内壁上设置有半侵最低刻度线和全侵最低刻度线，所述PCTG高透明箱体2-1通过排液管6与收集桶7连通。

本实施例中，通过在机架上设置侵蚀溶液配制器和混凝土侵蚀箱，且混凝土侵蚀箱包括PCTG高透明箱体2-1和支架2-2，实际使用时，利用侵蚀溶液配制器能够配制混凝土侵蚀试验所需要的盐溶液，由于混凝土侵蚀箱与侵蚀溶液配制器相连通，因此，配制完成的盐溶液会流通至混凝土侵蚀箱内，并对放置在支架2-2上的混凝土试件进行侵蚀，在PCTG高透明箱体2-1的作用下，试验人员能够透过PCTG高透明箱体2-1直观的观察盐溶液侵蚀混凝土试件的过程。

本实施例中，通过设置与所述混凝土侵蚀箱相连通的半导体制冷机9和电磁驱动计量泵8，实际使用时，在第一连通管10、第二连通管11和第三连通管12的连通作用下，半导体制冷机9、电磁驱动计量泵8和混凝土侵蚀箱形成一个盐溶液循环系统，利用半导体制冷机9能够对混凝土侵蚀箱内的盐溶液的温度进行调控，利用电磁驱动计量泵8能够将加热或冷却后的盐溶液泵送回PCTG高透明箱体2-1内，从而实现了模拟混凝土侵蚀试验所需要的动态水环境的目的。

本实施例中，所述半侵最低刻度线是指混凝土试件半浸入时所要求的盐溶液的液面最低刻度线，所述全侵最低刻度线是指混凝土试件全浸入时所要求的盐溶液的液面最低刻度线，所述半侵最低刻度线为70mm，所述全侵最低刻度线为140mm，实际使用时，在半侵最低刻度线和全侵最低刻度线的指示作用下，方便试验人员确认盐溶液的液面高度是否满足试验要求。

本实施例中，电磁驱动计量泵8可参考赛高SEKO品牌的Kekna系列型号为803型的电磁驱动计量泵；半导体制冷机9可参考宏晟博源品牌的型号为HS-TEC400的半导体制冷机，该半导体制冷机的工作温度范围为-10℃～70℃。

本实施例中，所述机架包括由下至上依次布设的底层支撑板1-1、中层支撑板1-2和顶层支撑板1-3，所述侵蚀溶液配制器安装在顶层支撑板1-3上，所述混凝土侵蚀箱安装在所述中层支撑板1-2上，所述半导体制冷机9和所述电磁驱动计量泵8均安装在底层支撑板1-1上。

如图1所示，本实施例中，所述侵蚀溶液配制器包括侵蚀溶液配制筒3、设置在所述侵蚀溶液配制筒3内部的搅拌轴5-1和安装在所述搅拌轴5-1上的搅拌叶片5，所述搅拌轴5-1的顶端连接有驱动电机4，所述顶层支撑板1-3上设置有用于支撑所述驱动电机4的支撑架13。

本实施例中，所述PCTG高透明箱体2-1包括长方体中空铝框和安装在所述长方体中空铝框上的双层PCTG高透明板，所述双层PCTG高透明板的两层PCTG高透明板之间设置有干燥气体。

本实施例中，所述第一连通管10的入口端和所述排液管6的入口端均安装有双层滤网。

实际使用时，通过在第一连通管10的入口端安装双层滤网，能够防止PCTG高透明箱体2-1内的混凝土试件脱落的碎屑进入半导体制冷机9，避免造成半导体制冷机9堵塞的现象。

本实施例中，所述排液管6上安装有阀门，通过在所述排液管6的入口端安装双层滤网，能够防止混凝土试件脱落的碎屑进入阀门，避免造成阀门堵塞的现象。

本实施例中，所述PCTG高透明箱体2-1内部设置有温度传感器，所述温度传感器连接在控制器的输入端，所述半导体制冷机9由所述控制器控制。

本实施例中，温度传感器可参考meacon品牌的型号为WZP-100的防水型温度传感器，该防水型温度传感器的测温范围为-50℃～200℃。

实际使用时，利用温度传感器能够对PCTG高透明箱体2-1内部的盐溶液的温度进行实时监测，并将实时监测结果传输至控制器，再由控制器控制半导体制冷机9工作，实现对盐溶液的温度控制。

本实施例中，侵蚀溶液配制器、混凝土侵蚀箱、半导体制冷机9和电磁驱动计量泵8的数量均为三个，便于同时对三个混凝土试件进行侵蚀试验，提高混凝土侵蚀试验效率。

如图1和图2所示，实际使用时，试验人员需要在规定的试验周期观察混凝土试块的侵蚀状况，并测试其各项性能；每隔30天对PCTG高透明箱体2-1内部的盐溶液至少更换一次，以确保盐溶液的浓度没有太大的变化，同时，定期清理PCTG高透明箱体2-1的底部和双层滤网，防止半导体制冷机9和阀门堵塞。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：包括机架、安装在所述机架上的侵蚀溶液配制器和与所述侵蚀溶液配制器相连通的混凝土侵蚀箱，以及与所述混凝土侵蚀箱相连通的半导体制冷机(9)和电磁驱动计量泵(8)，所述混凝土侵蚀箱包括PCTG高透明箱体(2-1)和设置在所述PCTG高透明箱体(2-1)内部用于支撑混凝土试件的支架(2-2)，所述PCTG高透明箱体(2-1)与所述半导体制冷机(9)通过第一连通管(10)连通，所述半导体制冷机(9)与所述电磁驱动计量泵(8)通过第二连通管(11)连通，所述电磁驱动计量泵(8)与所述PCTG高透明箱体(2-1)通过第三连通管(12)连通，所述PCTG高透明箱体(2-1)的内壁上设置有半侵最低刻度线和全侵最低刻度线，所述PCTG高透明箱体(2-1)通过排液管(6)与收集桶(7)连通。

2.按照权利要求1所述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述机架包括由下至上依次布设的底层支撑板(1-1)、中层支撑板(1-2)和顶层支撑板(1-3)，所述侵蚀溶液配制器安装在顶层支撑板(1-3)上，所述混凝土侵蚀箱安装在所述中层支撑板(1-2)上，所述半导体制冷机(9)和所述电磁驱动计量泵(8)均安装在底层支撑板(1-1)上。

3.按照权利要求2所述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述侵蚀溶液配制器包括侵蚀溶液配制筒(3)、设置在所述侵蚀溶液配制筒(3)内部的搅拌轴(5-1)和安装在所述搅拌轴(5-1)上的搅拌叶片(5)，所述搅拌轴(5-1)的顶端连接有驱动电机(4)，所述顶层支撑板(1-3)上设置有用于支撑所述驱动电机(4)的支撑架(13)。

4.按照权利要求1所述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述PCTG高透明箱体(2-1)包括长方体中空铝框和安装在所述长方体中空铝框上的双层PCTG高透明板，所述双层PCTG高透明板的两层PCTG高透明板之间设置有干燥气体。

5.按照权利要求1所述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述第一连通管(10)的入口端和所述排液管(6)的入口端均安装有双层滤网。

6.按照权利要求4所述的一种动态水环境下混凝土侵蚀试验设备，其特征在于：所述PCTG高透明箱体(2-1)内部设置有温度传感器，所述温度传感器连接在控制器的输入端，所述半导体制冷机(9)由所述控制器控制。

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