[發明專利]一種凍融循環模擬裝置

在審

• 申請號: 202111055848.0
• 申請日: 2021-09-09
• 公開（公告）號: CN113670969A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 楊勝利;許金夢;李明;劉垚;劉傳義
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 韓雪梅

1.一種凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述凍融循環模擬裝置包括開采實驗平臺、承載支架以及溫控系統；

所述開采實驗平臺用于鋪設實驗材料；

所述承載支架設置在所述開采實驗平臺上，所述溫控系統設置在所述承載支架上，所述承載支架用于伸縮以改變所述溫控系統與所述實驗材料的接觸狀態；

在所述實驗材料開始接觸式凍融循環前，所述承載支架收縮，使所述溫控系統與所述實驗材料接觸，所述溫控系統用于制冷或者制熱，并將制冷產生的能量或者制熱產生的能量傳遞至所述實驗材料，使所述實驗材料完成接觸式凍融循環；在所述實驗材料完成接觸式凍融循環后，所述承載支架伸張，使所述溫控系統遠離所述實驗材料，為開采和觀察所述實驗材料留出空間。

2.根據權利要求1所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述溫控系統包括壓縮機、冷凝器、蒸發器、蓄電池箱以及溫度感應器件；

將所述壓縮機、所述冷凝器、所述蒸發器以及所述蓄電池箱依次首尾連接以構成冷熱循環系統；所述冷熱循環系統的連通管路內設置制冷劑；

所述溫度感應器件設置在所述蓄電池箱內，所述溫度感應器件用于檢測所述冷熱循環系統的溫度，并當所述冷熱循環系統的溫度達到設定溫度時，向所述蓄電池箱發出制冷劑流向改變信號，以改變所述制冷劑流向。

3.根據權利要求2所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述蓄電池箱機內設置四通閥；

所述四通閥與所述溫度感應器件連接，所述四通閥用于在所述制冷劑流向改變信號的控制下改變所述制冷劑的流向。

4.根據權利要求2所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述冷熱循環系統還包括干燥過濾器、熱力膨脹圈以及氣液分離器；

將所述壓縮機、所述冷凝器、所述干燥過濾器、所述熱力膨脹圈、所述蒸發器、所述氣液分離器以及所述蓄電池箱依次首尾連接以構成所述冷熱循環系統。

5.根據權利要求2所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述溫控系統還包括第一風扇和第二風扇；

所述第一風扇對應所述冷凝器設置；

所述第二風扇對應所述蒸發器設置。

6.根據權利要求1所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述開采實驗平臺包括外框架、承載底梁以及底座；

所述承載底梁設置在所述底座上；

所述承載底梁與所述外框架構成容置空間，所述容置空間內鋪設所述實驗材料；

所述外框架還用于固定所述承載支架。

7.根據權利要求6所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述開采實驗平臺還包括螺紋卡槽和安裝把手；

所述螺紋卡槽和所述安裝把手均設置在所述外框架上；

所述安裝把手用于將螺母組件與所述螺紋卡槽固定，以固定所述承載支架；所述螺母組件包括螺栓及螺母。

8.根據權利要求1所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述承載支架包括連接座和伸縮梁；

所述溫控系統設置在所述連接座上；

所述伸縮梁與所述連接座連接，所述伸縮梁用于伸縮以改變所述溫控系統與所述實驗材料的接觸狀態。

9.根據權利要求8所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述凍融循環模擬裝置還包括擋板；

所述擋板設置在所述伸縮梁遠離所述開采實驗平臺的一端，所述擋板用于當所述溫控系統遠離所述實驗材料時，對所述溫控系統進行攔擋固定。

10.根據權利要求1所述的凍融循環模擬裝置，其特征在于，所述溫控系統的殼體包括內材料層和外材料層；

所述內材料層的材料為真空絕熱板，所述外材料層的材料為聚氨酯塑料。