[實用新型]一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置

有效

• 申請號: 201820705367.7
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN208283195U
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 張永利;尚文龍;曾鑫;馬玉林;程瑤;蘇暢
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/18;G01N3/06
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 劉曉嵐

1.一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置，其特征在于，所述裝置包括三軸加壓系統、液氮供給系統、遠紅外熱輻射集成控制系統、聲發射檢測系統和煤樣(99)；

三軸加壓系統包括三軸儀(1)、軸壓控制系統(2)和圍壓控制系統(3)；三軸儀(1)包括上壓蓋(4)、缸體(5)、下壓蓋(6)和下壓頭(7)，上壓蓋(4)與缸體(5)的頂端部固定連接，下壓蓋(6)與缸體(5)的底端部固定連接，下壓頭(7)位于缸體(5)內，且下壓頭(7)的底端與下壓蓋(6)貼合，煤樣(99)位于缸體(5)內，且煤樣(99)的一端與下壓頭(7)的頂端貼合，煤樣(99)的另一端與上壓蓋(4)內表面貼合；下壓蓋(6)上設有軸壓外接口(8)，軸壓外接口(8)與軸壓控制系統(2)連通，軸壓控制系統(2)位于缸體(5)的外部；缸體(5)的側壁上設有圍壓外接口(9)，圍壓外接口(9)與圍壓控制系統(3)連通，圍壓控制系統(3)位于缸體(5)的外部；

遠紅外熱輻射集成控制系統包括遠紅外熱輻射發生端(10)、遠紅外熱輻射控制端(11)、溫度傳感器(12)和溫控表；上壓蓋(4)的頂部設有遠紅外熱輻射外接口(13)，遠紅外熱輻射發生端(10)位于煤樣(99)內，遠紅外熱輻射控制端(11)通過穿過遠紅外熱輻射外接口(13)的線路與遠紅外熱輻射發生端(10)相連，溫度傳感器(12)位于煤樣(99)內靠近遠紅外熱輻射發生端(10)處，溫控表位于缸體(5)的外部靠近遠紅外熱輻射控制端(11)的位置，溫度傳感器(12)發出的信號能夠傳送至溫控表；

液氮供給系統位于缸體(5)外部，液氮供給系統包括液氮罐(14)、液氮注入泵(15)和液氮注入管(16)，上壓蓋(4)的頂部設有液氮注入外接口(17)，液氮注入外接口(17)與遠紅外熱輻射外接口(13)相鄰；液氮注入管(16)位于煤樣(99)內，且與遠紅外熱輻射發生端(10)并行放置；液氮注入泵(15)與液氮罐(14)通過管路連接，液氮注入泵(15)與液氮注入管(16)通過穿過液氮注入外接口(17)的管路連接；

聲發射檢測系統位于缸體(5)外部。

2.根據權利要求1所述的一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置，其特征在于，所述缸體(5)為圓管形。

3.根據權利要求1所述的一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置，其特征在于，所述下壓蓋(6)頂端設有方形凹槽，所述下壓頭(7)為方形，且所述下壓頭(7)位于方形凹槽內；所述下壓頭(7)的底部設有圓柱底座(18)，所述圓柱底座(18)與方形凹槽形成的空間為液壓腔(19)，所述軸壓外接口(8)與液壓腔(19)連通。

4.根據權利要求1所述的一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置，其特征在于，所述聲發射檢測系統包括聲發射檢測點(20)和聲發射接收器(21)，聲發射檢測點(20)均位于缸體(5)的側壁上，聲發射接收器(21)位于缸體(5)的外部，聲發射檢測點(20) 的信號能夠傳送至聲發射接收器(21)。

5.根據權利要求1所述的一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置，其特征在于，所述煤樣(99)為方形，所述煤樣(99)的頂部設有預制鉆孔(22)，所述遠紅外熱輻射外接口(13)和所述液氮注入外接口(17)均與預制鉆孔(22)連通，所述溫度傳感器(12)、所述液氮注入管(16)和所述遠紅外熱輻射發生端(10)均位于預制鉆孔(22)內。

6.根據權利要求1所述的一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置，其特征在于，所述圍壓控制系統(3)包括氣罐，氣罐上設有氣壓調壓閥、氣壓控制器和氣罐內置的氣壓壓力傳感器，氣壓調壓閥與氣壓控制器連接，氣罐上連有與所述圍壓外接口(9)連通的管路；氣罐、氣壓調壓閥、氣壓控制器和氣壓壓力傳感器均為現有產品。

7.根據權利要求1所述的一種液氮結合遠紅外熱輻射凍融循環的實驗裝置，其特征在于，所述軸壓控制系統(2)包括液壓泵和液壓控制器，液壓泵上設有液壓閥門和內置的液壓壓力傳感器，液壓控制器與液壓泵連接，液壓泵連有與所述軸壓外接口(8)連通的管路；液壓泵、液壓控制器、液壓閥門和液壓壓力傳感器均為現有產品。