[發(fā)明專(zhuān)利]一種可控土體外荷載的土體對(duì)氣體吸附量和氧化效能試驗(yàn)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010375708.0
• 申請(qǐng)日: 2020-05-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111610309A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫文靜;孔溢;李明玉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N33/24
• 分類(lèi)號(hào): G01N33/24
• 代理公司: 上海上大專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種可控土樣外荷載的土體對(duì)氣體吸附量和氧化效能實(shí)驗(yàn)裝置，包括裝填試樣的試樣室(100)，其特征在于：

設(shè)有一個(gè)反力架式加載系統(tǒng)(101)，對(duì)試樣室(100)內(nèi)的試樣實(shí)施可控外荷載；

所述試樣室(100)底面右邊有一個(gè)管接口，接通一個(gè)待測(cè)氣體供氣系統(tǒng)(102)；

所述試樣室(100)底面左邊有一個(gè)管接口，接通一個(gè)吸力控制系統(tǒng)(103)；

所述試樣室(100)右側(cè)壁有一個(gè)管接口，接通一個(gè)安全導(dǎo)排系統(tǒng)(104)；

所述試樣室(100)右側(cè)壁有一個(gè)管接口，接通一個(gè)氣體循環(huán)系統(tǒng)(105)；

所述試樣室(100)頂蓋有兩個(gè)管接口，接通一個(gè)待測(cè)氣體分析系統(tǒng)(106)；

在試樣室(100)與反力架系統(tǒng)(101)之間設(shè)置有位移傳感器(107)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控土樣外荷載的土體對(duì)氣體吸附量和氧化效能實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述試樣室(100)是由一個(gè)試樣室筒體(15)上下端分別經(jīng)O型圈(6,16)經(jīng)過(guò)螺栓(17)連接底盤(pán)(20)和頂蓋(8)構(gòu)成；試樣室(100)內(nèi)腔從上到下依次為透水石層(13)、試樣、透水石層(13)、多孔板(10)；試樣室(100)內(nèi)壁密封硅脂(14)；

所述反力架式加載系統(tǒng)(101)是：一個(gè)反力架(23)的底盤(pán)上安裝一個(gè)支座(22)，支座(22)上螺紋旋配一個(gè)底座圓柱體(21)而可調(diào)整其高度；底座圓柱體(21)頂端撐接試樣室(100)的底面；所述反力架(23)的頂梁下面，經(jīng)一個(gè)伸縮柱(29)和一個(gè)荷重傳感器(28)連接一個(gè)加載桿(9)的頂端，而加載桿(9)穿過(guò)試樣室(100)頂蓋(8)后，其下端頂在所述多孔板(10)上；所述位移傳感裝置(107)是：一個(gè)位移傳感器(1)通過(guò)螺栓(2)固定在加載桿(9)上，而其觸頭抵在試樣室(100)的頂蓋(8)上；所述吸力控制系統(tǒng)(103)，是由一個(gè)蠕動(dòng)泵D連接一個(gè)裝有飽和鹽溶液洗氣瓶(E)組成，可通過(guò)改變飽和鹽溶液的種類(lèi)，向試樣持續(xù)提供帶有飽和鹽溶液的氣體，從而控制試樣的吸力大小；

所述待測(cè)氣體供氣系統(tǒng)(102)，是由一個(gè)閥門(mén)(B)連接有個(gè)儲(chǔ)氣罐(A)組成；通過(guò)設(shè)置儲(chǔ)氣罐(A)上的流量計(jì)便可以控制氣體的通氣量；

所述安全導(dǎo)排系統(tǒng)(104)由一個(gè)安全閥(F)連接一個(gè)壓力表(G)組成，壓力表(G)實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)的變化，如遇到壓力過(guò)大等危險(xiǎn)的情況，安全閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟，氣體通過(guò)導(dǎo)排口進(jìn)行排氣，使裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到安全范圍；

所述位移傳感器裝置(107)用于測(cè)定試樣高度的變化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可控土體外荷載的土體對(duì)氣體吸附量和氧化效能試驗(yàn)裝置，其特征在：可控制土體吸力大小，吸力控制系統(tǒng)(103)洗氣瓶(E)中使用同一種飽和鹽溶液，則可保持土樣吸力不發(fā)生變化；更換洗氣瓶(E)中飽和鹽溶液的類(lèi)型，則可以調(diào)整吸力大小。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可控土體外荷載的土體對(duì)氣體吸附量和氧化效能試驗(yàn)裝置，其特征在于：可控豎向荷載大小，改變土樣的應(yīng)力；向反力架(23)施加豎向荷載，通過(guò)加載桿(9)將豎向荷載傳遞給試樣，改變?cè)嚇拥膽?yīng)力狀態(tài)，研究不同加載下的應(yīng)力變化對(duì)土樣吸附、氧化溫室氣體效能變化的影響。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可控土體外荷載的土體對(duì)氣體吸附量和氧化效能試驗(yàn)裝置，其特征在于：試驗(yàn)儀器連接的氣體檢測(cè)系統(tǒng)具有定時(shí)監(jiān)測(cè)氣體濃度并繪制濃度曲線的功能，向?qū)嶒?yàn)儀器內(nèi)通入定量的待測(cè)氣體后，設(shè)置氣體檢測(cè)儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間間隔，開(kāi)啟氣體檢測(cè)儀，便可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)氣體濃度的變化，進(jìn)而反映試樣吸附、氧化氣體的效能，設(shè)置時(shí)間間隔為2min，氣體檢測(cè)儀將在2min、4min、6min……處存儲(chǔ)濃度數(shù)據(jù)。