[實(shí)用新型]一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420543497.7
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN204142596U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋良文;張學(xué)富;翟明
• 申請（專利權(quán)）人: 韋良文;張學(xué)富
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于碳酸鹽結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

隨著我國建設(shè)規(guī)模的增大，灰?guī)r區(qū)的工程量大為增加，大量的隧道都要穿越灰?guī)r區(qū)，而隧道排水系統(tǒng)在穿越灰?guī)r區(qū)過程中，其排水管道很容易形成碳酸鈣結(jié)晶，從而堵塞排水管道，一旦造成堵塞，水壓增大有可能會造成隧道二襯開裂引起隧道滲漏現(xiàn)象的加劇，同時(shí)排水管道的疏通修復(fù)工作也會投入大量人力物力，從而增大隧道運(yùn)營管理費(fèi)用、影響交通，所以研究碳酸鹽結(jié)晶問題非常必要。鑒于灰?guī)r區(qū)隧道排水管內(nèi)的鈣質(zhì)結(jié)晶阻塞排水管，影響排水效果的工程問題，通過一種實(shí)驗(yàn)裝置，研究灰?guī)r區(qū)地下水流經(jīng)排水管的結(jié)晶規(guī)律，分析結(jié)晶條件、結(jié)晶速度、晶體性質(zhì)等晶體成長影響因素及參數(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，旨在提供一種研究灰?guī)r區(qū)地下水流經(jīng)排水管的結(jié)晶規(guī)律，分析結(jié)晶條件、結(jié)晶速度、晶體性質(zhì)等晶體成長影響因素及參數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置包括：大水箱、排水管、調(diào)節(jié)閥門、循環(huán)蓄水池、水泵、CO₂氣囊、抽水管；

大水箱連接排水管的一端，調(diào)節(jié)閥門和CO₂氣囊安裝在排水管上，水泵通過抽水管連接循環(huán)蓄水池，循環(huán)蓄水池連接排水管的另一端和抽水管的一端，抽水管的另一端連接大水箱，大水箱內(nèi)放置Ca(OH)₂溶液。

進(jìn)一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置中碳酸鹽鈣質(zhì)結(jié)晶形成條件包括：鈣離子濃度、外界溫度、CO₂濃度。

進(jìn)一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)流速的調(diào)整。

進(jìn)一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)水頭變化即水壓的變化。

進(jìn)一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)不同管材的變化。

進(jìn)一步，不同管材的變化包括：PVC管、PE管、不銹鋼材質(zhì)的變化；內(nèi)壁粗糙度的變化；直徑的變化；形狀的變化。

進(jìn)一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法：把1米的排水管稱重，作為初始重量w₀；經(jīng)過一段時(shí)間(30d，60d......90d)的循環(huán)，把這1米的排水管拆下，稱重為w₁；則結(jié)晶體重量w₂＝w₁-w₀；則折合結(jié)晶體在管壁的平均厚度為：w₂/(2πr·ρ)，其中：r為排水管內(nèi)徑；ρ為CaCO₃結(jié)晶體的密度，得到結(jié)晶速度。

本實(shí)用新型提供的模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，包括大水箱、出水管、調(diào)節(jié)閥門、循環(huán)蓄水池、水泵、CO₂氣囊、測速計(jì)、精密測質(zhì)量的儀器、烘干器等；為研究灰?guī)r區(qū)地下水流經(jīng)排水管的結(jié)晶規(guī)律，分析結(jié)晶條件、結(jié)晶速度、晶體性質(zhì)等晶體成長影響因素及參數(shù)，提供了一種性能優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，為灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶的研究提供了便捷的裝置，同時(shí)提高了灰?guī)r區(qū)隧道排水管道的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、大水箱；2、排水管；3、調(diào)節(jié)閥門；4、循環(huán)蓄水池；5、水泵；6、CO₂氣囊；7、抽水管。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置主要由大水箱1、排水管2、調(diào)節(jié)閥門3、循環(huán)蓄水池4、水泵5、CO₂氣囊6、抽水管7；