一种使静水循环流动的装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种使静水循环流动的装置，适用于需要模拟流动水流的场合，特别适用于腐蚀研究工作中模拟真实的水流动态效果的实验中，装置的壳体内被隔板分隔为进水槽、泵水槽及工作槽，工作槽位于泵水槽内，在工作槽内安装有喷水管，该喷水管通过连通管与进水槽相连通，进水槽内的水由喷水管流入工作槽内；工作槽上开有与泵水槽连通的孔，在泵水槽内安装有泵水装置，工作槽流入泵水槽内的水通过该泵水装置泵入进水槽中，实现壳体内的水循环流动。本发明可以实现在槽中总水量不变的情况下实现静水的循环流动，模拟出一种真实的动态环境，特别是在腐蚀研究工作中，为了模拟真实的海洋或者河流的动态效果，本发明能够很好地满足这种需求。
【专利说明】一种使静水循环流动的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使静水循环流动的装置，适用于需要模拟流动水流的场合，特别适用于腐蚀研究工作中模拟真实的水流动态效果的实验中。
【背景技术】
[0002]海洋资源的开发和利用离不开海上基础设施的建设，船舶、港口设施及跨海大桥等海洋工程结构需要使用大量的金属材料。由于海洋苛刻的腐蚀环境，金属材料结构及建筑物的腐蚀不可避免。金属材料一旦发生腐蚀不仅影响材料的外观，其机械性能也将发生变化，丧失应有的强度、硬度和韧性，直至材料完全失效，尤其是在流动海水中的腐蚀，造成的损失更是巨大。
[0003]实验室中对于海水的腐蚀主要采用挂片的方法来研究，将试样浸泡在盛有海水的容器中，观察记录随着时间的流逝试样表面及其性能的变化，以判断此种材料抵抗海水腐蚀性能的强弱。目前，实验室所采用的这种浸泡试样的方法主要有两种，一种是直接使用一个较大的容器，将需要研究的试样悬挂在容器中；这种方法虽然能够研究某些方面的问题，但是却不能模拟出一种动态的效果，因此这种方法并不能模拟一种比较真实的环境，从而也就不能得到比较接近真实的结果。另一种方法是采用机械装置对盛装海水的容器进行机械搅拌，这种方法虽然模拟出了海洋环境的动态效果，但是这种直接的机械搅拌对于体系的干扰是比较大的，有时还可能损伤试样，所以这种方法也不能得到比较真实的结果。
【发明内容】
[0004]针对实验室中为了模拟流动水流的需要，本发明的目的在于提供一种能够在保持总水量不变的情况下使静水循环流动的装置，以满足模拟真实环境的现实需求。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]本发明装置的壳体内被隔板分隔为进水槽、泵水槽及工作槽，其中工作槽位于泵水槽内，在工作槽内安装有喷水管，该喷水管通过连通管与进水槽相连通，进水槽内的水由喷水管流入工作槽内；所述工作槽上开有与泵水槽连通的孔，在泵水槽内安装有泵水装置，所述工作槽流入泵水槽内的水通过该泵水装置泵入进水槽中，实现壳体内的水循环流动。
[0007]其中:所述进水槽与工作槽之间设有第二连通管，该第二连通管的一端和进水槽与泵水槽之间的隔板连接成一体，另一端和泵水槽与工作槽之间的隔板连接成一体；所述第二连通管两端的隔板上均开有通孔，第二连通管的内孔分别与隔板上的通孔相连通；所述第二连通管为圆柱形，其内孔及隔板上的通孔均为圆孔，所述第二连通管的内孔及隔板上的通孔的轴向中心线同轴、孔径相同，且小于喷水管的管径；所述进水槽与泵水槽被第一隔板分隔开，泵水槽与工作槽被多块第二隔板分隔开，其中与第一隔板相对的一块第二隔板上开有通孔，所述通孔与第一隔板上的通孔均开设在靠近各自隔板底部的位置；所述喷水管和泵水槽与工作槽之间的隔板之间设有第一连通管，该第一连通管两端的隔板及喷水管管壁上均开有通孔，喷水管管壁沿径向向外设有第二凸台，泵水槽与工作槽之间的隔板沿径向向喷水管方向设有第一凸台，所述第一连通管的两端分别与第一、二凸台相连接；所述泵水槽与工作槽之间隔板上的通孔延伸至第一凸台，喷水管管壁上的通孔延伸至第二凸台，第一连通管的内孔分别与隔板上的通孔和喷水管管壁上的通孔相连通；所述喷水管的底部螺纹连接在工作槽底部的中间位置，喷水管沿轴向设有盲孔，喷水管管壁上开设的通孔与所述盲孔相连通；所述泵水槽与工作槽之间隔板上的通孔、喷水管管壁上的通孔及第一连通管的内孔均为圆形孔，且轴向中心线同轴；泵水槽与工作槽之间隔板上的通孔和喷水管管壁上的通孔的孔径相同，且小于喷水管的管径；所述进水槽的高度高于工作槽的高度，喷水管的高度为工作槽高度的1/2?2/3 ;所述工作槽的顶部设有盖板，该盖板上开有多个圆孔，各圆孔中均套有橡胶套；所述泵水装置泵入进水槽中的水量与进水槽流入工作槽中的水量相同。
[0008]本发明的优点与积极效果为:
[0009]1.本发明可以实现在槽中总水量不变的情况下实现静水的循环流动，模拟出一种真实的动态环境，特别是在腐蚀研究工作中，为了模拟一种真实的海洋或者河流的动态效果，本发明能够很好地满足这种需求。
[0010]2.本发明构造简易，也适用于其他需要实现静水循环流动的场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明未加盖板的俯视图；
[0012]图2为图1中添加盖板后的A-A剖视图；
[0013]图3为图1中B— B剖视图；
[0014]其中:1为进水槽,2为泵水槽,3为工作槽,4为盖板,5为橡胶套,6为第一凸台，7为第一连通管，8为第二凸台,9为喷水管，10为第一通孔,12为泵水装置，13为孔,14为第一隔板，15为第二连通管，16为第二隔板,17为盲孔,18为第二通孔。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明作进一步详述。
[0016]如图1?3所示，本发明使静水循环流动的装置的壳体11被隔板分隔为进水槽1、泵水槽2及工作槽3，进水槽1、泵水槽2及工作槽3均为长方形；进水槽I与泵水槽2被一块第一隔板14隔开，工作槽3位于泵水槽2内，工作槽3与泵水槽2有一面共面，另外三面被三块第二隔板16隔开；三块第二隔板16其中一块与第一隔板14平行，其余两块与第一隔板14垂直。
[0017]在进水槽I与泵水槽2之间的第一隔板14靠近底部的位置开有圆形的第一通孔10，该第一通孔10的作用是为了将水从进水槽I输送到工作槽3。
[0018]泵水槽2位于进水槽I和工作槽3之间，在泵水槽2的靠近底部的位置设有一圆柱形的第二连通管15，该第二连通管15的一端和进水槽I与泵水槽2之间的第一隔板14连接成一整体，另一端和平行于第一隔板14的第二隔板16连接成一整体；与第一隔板14相平行的第二隔板16靠近底部的位置开有圆形的通孔，第二连通管15内孔的轴向中心线和两端隔板上通孔的轴向中心线同轴、孔径相同，且小于喷水管9的管径。在泵水槽2内安装有泵水装置12，本实施例的泵水装置12为水泵，工作槽3流入泵水槽2内的水通过该泵水装置12泵入进水槽I中，以实现在壳体11内的总水量不变的情况下，水循环流动，泵水装置12泵入进水槽I中的水量与进水槽I流入工作槽3中的水量相同。
[0019]在工作槽3的底部中心位置开有螺纹孔，其作用是为了连接喷水管9 ;在平行第一隔板14的第二隔板16上开有圆形的通孔，此通孔沿径向朝喷水管9的方向设有第一凸台6，该第一凸台6为圆柱形，第一凸台6的中心部位有与第二隔板16上的通孔同轴同径的圆孔(即第二隔板16上的通孔延伸至第一凸台6);该第一凸台6的作用是为了连接第一连通管7，通过第一连通管7将进水槽I中的水引入喷水管9中。工作槽3与泵水槽2之间两块垂直第一隔板14的第二隔板16，至少有一块在靠近上部的位置开有与泵水槽2连通的孔13，该孔13的形状可根据实际情况确定，孔13的作用是为了将进水槽I中流入工作槽3中的水通过此孔13排入泵水槽2中。
[0020]喷水管9为圆柱状，其中心部位沿轴向开有圆柱形的盲孔17，在喷水管9的底部带有螺纹，其作用是为了将喷水管9连接在工作槽3底部中间的螺纹孔中。在喷水管9下部的管壁上沿径向向外设有一圆柱形的第二凸台8，此第二凸台8的中心部位开有一圆柱形的第二通孔18，该第二通孔18与盲孔17相连通；此外第二通孔18的直径和第二隔板16上开设的通孔直径相同且同轴，并小于喷水管9的管径。第二凸台8的直径与第一凸台6的直径相同且同轴。进水槽I的高度高于工作槽3的高度，喷水管9的高度为工作槽3高度的 1/2 ?2/3。
[0021]第一连通管7为一圆柱形的橡胶管，它的一端连接于第一凸台6，另一端连接于第二凸台8，其作用是为了将进水槽I中的水引入工作槽3中。
[0022]工作槽3的顶部设有盖板4，该盖板4为长方形，盖板上可根据实际情况开有多个圆孔，各圆孔中均套有橡胶套5，位于工作槽3中试样的连接线由橡胶套5穿过。
[0023]本发明的工作原理为:
[0024]使用本发明的装置时，将水从进水槽I中引入，被引入进水槽I中的水依次通过第一隔板14上的第一通孔10、第一连通管7进入喷水管9中；根据连通器原理，当引入进水槽I中的水的水位和流入喷水管9中的水位相平后，继续向进水槽I中加水，则喷水管9中的水便会溢出，流入工作槽3中。当溢入工作槽3中的水的水位和喷水管9中的水面高度平齐时，喷水管9便被没入水面之下；继续向进水槽I中加水，当加入进水槽I中的水位高于工作槽3与泵水槽2第二隔板16上部的孔13时，继续流入的水便会从此孔13流入泵水槽2中。当泵水槽2中的水位达到工作槽3与泵水槽2之间第二隔板16的1/2高度时，而且进水槽I中的水位高于工作槽3与泵水槽2第二隔板16上部的孔13设定高度时，停止加水；打开泵水装置12，使泵水槽2中的水以进水槽I流入工作槽3中相同的流量流入进水槽I中，这样，自打开泵水装置12后，各槽中的水位便会保持不变，而且在总水量不变的情况下即实现了循环流动，又实现了工作槽3中水的动态效果。
【权利要求】
1.一种使静水循环流动的装置，其特征在于:所述装置的壳体(11)内被隔板分隔为进水槽(I)、泵水槽(2 )及工作槽(3 )，其中工作槽(3 )位于泵水槽(2 )内，在工作槽(3 )内安装有喷水管(9),该喷水管(9)通过连通管与进水槽(I)相连通,进水槽(I)内的水由喷水管(9)流入工作槽(3)内；所述工作槽(3)上开有与泵水槽(2)连通的孔(13)，在泵水槽(2)内安装有泵水装置(12)，所述工作槽(3 )流入泵水槽(2 )内的水通过该泵水装置(12 )泵入进水槽(I)中，实现壳体(11)内的水循环流动。
2.按权利要求1所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述进水槽(I)与工作槽(3)之间设有第二连通管(15)，该第二连通管(15)的一端和进水槽(I)与泵水槽(2)之间的隔板连接成一体，另一端和泵水槽(2)与工作槽(3)之间的隔板连接成一体；所述第二连通管(15)两端的隔板上均开有通孔，第二连通管(15)的内孔分别与隔板上的通孔相连通。
3.按权利要求2所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述第二连通管(15)为圆柱形，其内孔及隔板上的通孔均为圆孔，所述第二连通管(15)的内孔及隔板上的通孔的轴向中心线同轴、孔径相同，且小于喷水管(9 )的管径。
4.按权利要求2所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述进水槽(I)与泵水槽(2)被第一隔板(14)分隔开，泵水槽(2)与工作槽(3)被多块第二隔板(16)分隔开，其中与第一隔板(14)相对的一块第二隔板(16)上开有通孔，所述通孔与第一隔板(14)上的通孔均开设在靠近各自隔板底部的位置。
5.按权利要求2所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述喷水管(9)和泵水槽(2)与工作槽(3)之间的隔板之间设有第一连通管(7)，该第一连通管(7)两端的隔板及喷水管管壁上均开有通孔，喷水管管壁沿径向向外设有第二凸台(8)，泵水槽(2)与工作槽(3)之间的隔板沿径向向喷水管(9)方向设有第一凸台(6)，所述第一连通管(7)的两端分别与第一、二凸台(6、8)相连接；所述泵水槽(2)与工作槽(3)之间隔板上的通孔延伸至第一凸台(6)，喷水管管壁上的通孔延伸至第二凸台(8)，第一连通管(7)的内孔分别与隔板上的通孔和喷水管管壁上的通孔相连通。
6.按权利要求5所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述喷水管(9)的底部螺纹连接在工作槽(3)底部的中间位置，喷水管(9)沿轴向设有盲孔(17)，喷水管管壁上开设的通孔与所述盲孔(17)相连通。
7.按权利要求6所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述泵水槽(2)与工作槽(3)之间隔板上的通孔、喷水管管壁上的通孔及第一连通管(7)的内孔均为圆形孔，且轴向中心线同轴；泵水槽(2)与工作槽(3)之间隔板上的通孔和喷水管管壁上的通孔的孔径相同，且小于喷水管(9)的管径。
8.按权利要求1所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述进水槽(I)的高度高于工作槽(3)的高度，喷水管(9)的高度为工作槽(3)高度的1/2?2/3。
9.按权利要求1所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述工作槽(3)的顶部设有盖板(4)，该盖板(4)上开有多个圆孔，各圆孔中均套有橡胶套(5)。
10.按权利要求1所述使静水循环流动的装置，其特征在于:所述泵水装置(12)泵入进水槽(I)中的水量与进水槽(I)流入工作槽(3 )中的水量相同。
【文档编号】G01N17/00GK103674818SQ201210335314
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月11日 优先权日:2012年9月11日
【发明者】高文文, 段继周, 刘福国, 孙彩霞, 辛征, 陈永伟, 聂鸳鸳 申请人:中国科学院海洋研究所