[發(fā)明專利]一種低溫試驗(yàn)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810706600.8
• 申請(qǐng)日: 2018-07-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108627403A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許天旱;林宏;丁一明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安石油大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/18
• 分類號(hào): G01N3/18;G01N3/02
• 代理公司: 西安西達(dá)專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 第五思軍

一種低溫試驗(yàn)裝置，包括低溫倉(cāng)、制冷器和顯示器組成；試樣兩端分別與低溫槽和隔板緊密連接，試樣通過(guò)延伸桿安裝在拉伸試驗(yàn)機(jī)上，手柄開(kāi)關(guān)旋鈕開(kāi)啟制冷器，手柄顯示屏上顯示介質(zhì)溫度到達(dá)試驗(yàn)溫度后，旋轉(zhuǎn)調(diào)速旋鈕，低溫泵開(kāi)始工作，低溫介質(zhì)由輸入管進(jìn)入低溫倉(cāng)，經(jīng)由輸出管流回制冷器，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速旋鈕控制低溫液體流速，當(dāng)顯示器上顯示低溫倉(cāng)溫度曲線達(dá)到試驗(yàn)要求，開(kāi)啟拉伸試驗(yàn)機(jī)，顯示器記錄拉伸曲線；本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可以精確完成相關(guān)低溫拉伸試驗(yàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低溫試驗(yàn)裝置，提供一種低溫環(huán)境，實(shí)現(xiàn)在低溫環(huán)境下測(cè)試材料的力學(xué)性能和強(qiáng)度曲線的目的。

背景技術(shù)

石油石化行業(yè)，從石油的開(kāi)采到管道運(yùn)輸，以及石油煉化，都離不開(kāi)金屬材料的支持，而石油的產(chǎn)地往往在荒郊野外，自然條件惡劣，室外溫度低。對(duì)于低溫環(huán)境下金屬材料是否安全服役，是大家一直討論的的問(wèn)題。測(cè)試金屬材料試樣在低溫環(huán)境下的力學(xué)性能，簡(jiǎn)易、滿足試驗(yàn)要求的設(shè)備還不存在。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種低溫試驗(yàn)環(huán)境，使試驗(yàn)樣品處于所要求的低溫溫度，從而完成試驗(yàn)；具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)易、反應(yīng)靈敏、試驗(yàn)精度高的特點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種低溫試驗(yàn)裝置，包括低溫倉(cāng)，低溫倉(cāng)設(shè)在支撐座上，低溫倉(cāng)與支撐座通過(guò)緩沖器連接；低溫倉(cāng)輸入接口通過(guò)輸入管依次與低溫泵、制冷器相連；低溫倉(cāng)輸出接口通過(guò)輸出管與制冷器連接；制冷器連接有顯示屏和控制手柄；所述低溫倉(cāng)分為低溫室和隔板，低溫室由金屬膽、保溫層一、保溫層二、外殼、環(huán)形底板組成；所述金屬膽的上開(kāi)口有水平內(nèi)沿和豎直邊沿，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中隔板放置于金屬膽開(kāi)口；水平內(nèi)沿和豎直邊沿與隔板接觸；所述隔板由環(huán)形下板、環(huán)形保溫板和環(huán)形上板組成；隔板、低溫槽共同組成相對(duì)密封的空間，空間內(nèi)存放低溫液體介質(zhì)，低溫液體介質(zhì)通過(guò)輸入管和輸出管在在低溫倉(cāng)的空間處形成內(nèi)循環(huán)。

所述的低溫倉(cāng)的隔板中心帶有圓孔A，低溫室底部帶有圓孔D，試樣可穿過(guò)上述兩個(gè)圓孔A和圓孔D，試樣一端的弧形過(guò)渡段與隔板圓孔A緊密連接，試樣另一端的弧形過(guò)渡段與低溫室圓孔D緊密連接，確保低溫室不滲漏低溫介質(zhì)，同時(shí)確保隔板正好蓋在低溫室的開(kāi)口上。

所述隔板開(kāi)有圓孔A、圓孔B、圓孔C；所述的圓孔A放置試樣、圓孔B通過(guò)位移傳感器，圓孔C通過(guò)溫度傳感器。

所述的支撐座的平臺(tái)的中心位置有圓孔E，延伸桿通過(guò)圓孔E；延伸桿與試樣螺紋連接。

所述制冷器產(chǎn)生低溫液體，低溫液體通過(guò)輸入管進(jìn)入低溫倉(cāng)；低溫液體充滿低溫倉(cāng)后，經(jīng)由輸出管流回制冷器，低溫液體流速由控制手柄控制；控制手柄上有開(kāi)關(guān)旋鈕、調(diào)速旋鈕和流速顯示屏；控制手柄通過(guò)線纜與制冷器連接；制冷器與顯示器有線連接，顯示器接收溫度傳感器、位置傳感器的信號(hào)，顯示器上顯示低溫倉(cāng)內(nèi)液體的溫度曲線和試樣拉伸曲線。

所述低溫倉(cāng)與試樣緊密連接，確保不滲漏，準(zhǔn)備工作完成之后，開(kāi)始試驗(yàn)。

試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)延伸桿將試樣安裝在拉伸試驗(yàn)機(jī)上，開(kāi)啟制冷器，等流速顯示屏上顯示介質(zhì)溫度達(dá)到試驗(yàn)溫度后，旋轉(zhuǎn)調(diào)速旋鈕，低溫泵開(kāi)始工作，低溫介質(zhì)由輸入管進(jìn)入低溫倉(cāng)，經(jīng)由輸出管流回制冷器，根據(jù)顯示器上顯示低溫倉(cāng)的溫度，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速旋鈕，當(dāng)?shù)蜏貍}(cāng)溫度曲線水平無(wú)波動(dòng)時(shí)，開(kāi)啟拉伸試驗(yàn)機(jī)，顯示器記錄拉伸曲線。由于隔板和低溫室豎直分開(kāi)時(shí)，受力很小，不影響試驗(yàn)結(jié)果，在誤差范圍內(nèi)。采用的溫度傳感器和位置傳感器都可以射信號(hào)，顯示器接收信號(hào)，顯示低溫倉(cāng)溫度曲線和拉伸曲線。

本發(fā)明的有益效果是：

1）由于本發(fā)明通過(guò)制冷器連接低溫倉(cāng)，低溫倉(cāng)冷凍試樣，在拉伸試驗(yàn)機(jī)上完成拉伸試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了低溫試驗(yàn)的精確低溫試驗(yàn)要求；

2）由于本發(fā)明通過(guò)試樣與低溫倉(cāng)緊密連接，低溫倉(cāng)合理設(shè)計(jì)，低溫室與隔板接觸連接，極大的減小了試驗(yàn)誤差，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。