[發明專利]一種負荷混凝土高溫沖擊試驗爐

有效

• 申請號: 201711117307.X
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107906961B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 曹瑞東;劉宏;秦錦媛;路國運;劉紅宇;朱翔;李憲軍;張曉煒
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02;F27D1/18;F27D9/00;F27D19/00
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 郭海燕

本發明屬于試驗器材技術領域，具體涉及一種負荷混凝土高溫沖擊試驗爐。本發明一種負荷混凝土高溫沖擊試驗爐，包括外殼，其中：還包括高溫倉、試驗倉、加荷裝置、溫度自平衡系統和控制單元，所述的高溫倉設置在外殼內腔的一側，高溫倉門設置在高溫倉的端部，在外殼的端部豎向設置有空心桿，高溫倉門的連接桿插入空心桿內使得高溫倉門可沿著外殼進行開和關，在連接桿的上下兩端分別設有連接桿，高溫倉門的中間上下兩側分別與連接桿相連接使得高溫倉門可沿著連接桿旋轉，在高溫倉門上設有可控密封式把手用于將高溫倉門關閉時固定在高溫倉上，在高溫倉的頂部懸掛有加熱元件。

技術領域

本發明屬于試驗器材技術領域，具體涉及一種負荷混凝土高溫沖擊試驗爐。

背景技術

混凝土的高溫沖擊爐是為了研究高溫沖擊對混凝土材料性能影響的儀器，可以用于模擬一種類似于油氣，油井爆炸時溫度瞬時上升至幾百攝氏度中混凝土受高溫沖擊的工況。

傳統的高溫爐是將混凝土試件連續緩慢地升到所需溫度，一般是每分鐘20℃左右，對于模擬普通火災，傳統高溫爐可以滿足要求。但是由于達到指定高溫的時間較長，對于模擬急劇升溫的工況，如油氣井爆炸，結果往往失真。

發明內容

本發明旨在研究高溫沖擊對混凝土的影響，傳統的電爐只有緩慢持續不斷地加熱到指定溫度，得到結果誤差大。

本發明為實現上述目的而采取的技術方案為：

一種負荷混凝土高溫沖擊試驗爐，包括外殼，其中：還包括高溫倉、試驗倉、加荷裝置、溫度自平衡系統和控制單元，所述的高溫倉設置在外殼內腔的一側，高溫倉門設置在高溫倉的端部，在外殼的端部豎向設置有空心桿，高溫倉門的第一連接桿插入空心桿內使得高溫倉門可沿著外殼進行開和關，在第一連接桿的上下兩端分別設有第二連接桿，高溫倉門的中間上下兩側分別與第二連接桿相連接使得高溫倉門可沿著連接桿旋轉，在高溫倉門上設有可控密封式把手用于將高溫倉門關閉時固定在高溫倉上，在高溫倉的頂部懸掛有加熱元件；

所述的試驗倉設置在外殼內腔的另一側，試驗倉和高溫倉通過電控推拉門連接，在試驗倉的頂部設置有試驗倉門，試驗倉門通過合頁設置在試驗倉的頂部，在試驗倉門上同樣設置有可控密封式把手用于將試驗倉門關閉時固定在試驗倉上，在試驗倉的側壁上安裝有散熱裝置；

所述加荷裝置由支座、升降油缸、伺服電機和壓頭組成，升降油缸的一端與支座相連接，升降油缸的另一端與伺服電機的底座相連接，伺服電機的輸出軸與壓頭相連接，壓頭的另一端延伸到試驗倉的內部；

所述的溫度自平衡系統，由風扇、冷凝管組成，所述的風扇設置在試驗倉的側面，冷凝管設置在壓頭的內部，其入水口與出水口延伸至試驗倉外；

所述的控制單元包括控制柜、1號PLC控制器、2號PLC控制器、1號熱電偶、2號熱電偶、1號信號處理器、2號信號處理器、1號巡檢儀和2號巡檢儀，所述1號熱電偶設置在高溫倉內，1號熱電偶與1號巡檢儀相連接將采集的高溫倉溫度信號偏差傳送給1號PLC控制器；1號PLC控制器與加熱元件相連接以根據接收的高溫倉溫度信號偏差來控制加熱元件的開和關，1號巡檢儀還與1號信號處理器相連接，1號信號處理器與電控推拉門相連接以根據接收的高溫倉溫度信號偏差來控制電控推拉門的開和關，電阻式傳感器設置在壓頭上，電阻式傳感器與2號PLC控制器相連接將采集的力的大小和位移的大小傳送給2號PLC控制器，2號熱電偶與2號巡檢儀相連接將采集的試驗倉信號偏差傳送給2號信號處理器，2號信號處理器與散熱裝置相連接以根據接收的試驗倉溫度信號偏差來控制散熱裝置的開和關，2號PLC控制器還與升降油缸和伺服電機相連接以控制升降油缸的升降和伺服電機的運轉。

優選地，本發明在所述外殼和高溫倉門的內表面和外表面都分別設置一層耐腐蝕層。

優選地，本發明在所述外殼和高溫倉門的內表面上都設置一層耐火層，所述的耐火層由耐火磚砌成。