一种模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置的制作方法

本实用新型涉及自抛光防污涂料的磨蚀率测试装置领域，尤其涉及的是一种模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置。

背景技术：

各发达国家和各主要船舶涂料研究机构十分重视防污涂料耐磨蚀及耐冲刷试验技术，其中最具代表性的是美国Ocean City Research Co.公司开发了一套管道循环流动水试验装置，并进行防污涂料耐水流冲刷及磨蚀率测试研究。该试验装置可以测定几个固定海水流动速度下防污涂料的耐海水冲刷性能和磨蚀率，并规定了防污涂料磨蚀率的标准流动速度。

ASTM机构于1989年颁布了基于此设备的磨蚀率测试方法（ASTM D4938-1989），但该套装置只能测试几个固定水流速度下的涂层磨蚀率，且装置复杂、操作困难、运行费用较高。

中国国家标准《GB/T 31411-2015船舶防污漆磨蚀率测定法》中规定了通过旋转动态模拟装置来测定船舶防污涂层的实验装置，该实验装置可调节测试的转速，模拟船舶的不同航行速度。

中国专利CN202403991U提供了一种可用于快速测试自抛光防污涂料磨蚀率的实验装置，通过圆盘转矩法同时模拟船舶不同航速，研究防污涂层在不同速度下的磨蚀率，以评估防污期效。但是该实验装置在模拟海水与船体接触的过程中，海水会随着圆盘一起转动，由此造成了模拟实验情况与实际应用情况偏差较大，进而使得磨蚀率测试的可靠性降低。

中国专利CN206292124U提供了一种高可靠性自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，通过在圆盘形测试槽内部沿其径向设置多个挡水条，来防止测试槽内的水流随转盘转动。尽管该测试装置可以减少转盘旋转时水流的转动，但是正因为挡水条的存在，在转盘转动的过程中会产生湍流现象，也难以真实反映船舶在航行过程中的实际应用环境。

因此，现有技术尚有待改进和发展。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，既可避免水流随转盘一同转动，又可克服了因设置挡水条产生的湍流现象。

本实用新型的技术方案如下：一种模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，包括水循环系统和一段磨蚀率的测试管道，该测试管道的两端接入所述水循环系统，在该测试管道中设置有至少一块自抛光防污涂料的测试样板，且该测试样板沿所述测试管道的轴向设置。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述测试管道的内壁上设置有对称的卡槽，用于卡住所述测试样板。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述测试管道呈直线形，所述测试样板呈平面型。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述测试管道的横截面为圆形。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述测试管道的两端分别设置有一流速表。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述测试管道的入口端设置有一主节流阀。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述水循环系统包括一旁通调节管，该旁通调节管与所述测试管道并联连通。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述旁通调节管的入口端设置有一副节流阀。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述水循环系统包括一循环水泵、一变频器、一储水箱和一温控器；所述变频器电性连接循环水泵，用于调节循环水泵的转速，所述循环水泵、储水箱和温控器串联连通，且所述储水箱位于循环水泵与温控器之间，所述温控器用于调节循环水的温度。

所述的模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，其中：所述储水箱的下方设置有一过滤器，且该过滤器并联接在所述储水箱的两端，用于过滤测试过程中被冲刷掉的防污涂料。

本实用新型所提供的一种模拟实际应用环境的自抛光防污涂料磨蚀率测试装置，由于采用了管道式测试方式，水流在测试管道内对沿其轴向放置的测试样板表面的自抛光防污涂料进行冲刷，从测试原理上既避免了水流随转盘一同转动，又克服了因设置挡水条产生的湍流现象，进而更能真实模拟船舶在航行过程中的实际应用环境，明显提高了磨蚀率测试的可靠性，且结构简单，易于组建。

附图说明

图1是本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置实施例的结构示意主视图；

图2是本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置实施例所用测试管道的横断面放大示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型的具体实施方式和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，图1是本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置实施例的结构示意主视图，该自抛光防污涂料磨蚀率测试装置包括一套水循环系统200和一段磨蚀率的测试管道110，该测试管道110的两端通过法兰(113(203)和114(204))接入所述水循环系统200，所述测试管道110中设置有至少一块测试样板100，图1的实施例中仅示出了在该测试管道110中依次放置有五块测试样板100，每块测试管道110的表面都喷涂有不同型号的自抛光防污涂料，以待测试其磨蚀率，所有的测试样板100均沿所述测试管道110的轴向设置。

与现有技术中的转盘式的测试装置相比，本实用新型的管道式的测试装置通过水流在测试管道内对沿其轴向放置的测试样板表面的自抛光防污涂料进行冲刷，从测试原理上既避免了水流随转盘一同转动，又克服了因设置挡水条产生的湍流现象，进而更能真实模拟船舶在航行过程中的实际应用环境，明显提高了磨蚀率测试的可靠性，且结构简单，易于组建。

结合图2所示，图2是本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置实施例所用测试管道的横断面放大示意图，在本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置的优选实施方式中，在所述测试管道110的内壁上设置有对称的卡槽(111和112)，用于卡住放入测试管道110中的测试样板110；具体的，该卡槽(111和112)既可以上下设置，也可以水平设置。

优选地，所述测试管道110呈直线形，所述测试样板100呈平面型，既便于制作，又方便取放。

优选地，所述测试管道110的横截面为圆形，相比其他形状而言，圆形更能进一步避免水流在测试管道110形成湍流。

返回图1所示，在本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置的优选实施方式中，具体的，所述测试管道110的分别设置有一流速表(115和114)，分别用于测量该测试管道110的入口端和出口端的水流流速。

具体的，所述测试管道110的入口端还设置有一主节流阀116，用于粗调节该测试管道110内的水流流速。

在本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置的优选实施方式中，具体的，所述水循环系统200包括一旁通调节管210，该旁通调节管210与所述测试管道110并联连通，用于通过分流的方式稳定所述测试管道110中的水流流速。

较好的是，所述旁通调节管210的入口端设置有一副节流阀216，用于配合主节流阀116调节旁通调节管210内的水流速度，以进一步微量调整和稳定所述测试管道110中的水流流速。

在本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置的优选实施方式中，具体的，所述水循环系统200包括一循环水泵220、一变频器230、一储水箱240和一温控器250；所述变频器230与循环水泵220电性连接，用于调节循环水泵220的转速，所述循环水泵220、储水箱240和温控器250串联连通，且所述储水箱240位于循环水泵220与温控器250之间，所述温控器250用于调节循环水的温度，以便于测试自抛光防污涂料在不同温度下的磨蚀率；所述测试管道110的入口端和旁通调节管210的入口端并联汇总后与所述温控器250的出口端相连通，所述测试管道110的出口端和旁通调节管210的出口端并联汇总后与所述循环水泵220的入口端相连通。

较好的是，所述储水箱240的下方设置有一过滤器260，且该过滤器260并联接在所述储水箱240的两端，用于过滤测试过程中被冲刷掉的防污涂料，以避免被冲刷掉的防污涂料随水流再次进入水循环系统200进而影响测试可靠性和对循环水泵220造成的磨损。

本实用新型自抛光防污涂料磨蚀率测试装置实施例在测试时，先打开所述储水箱240的密封盖，加入适量的海水或河水等测试水，直至整个水循环系统200充满测试水，然后关上密封盖，将所述主节流阀116和副节流阀216全开，并设定所述温控器250的温度，例如20℃；再打开所述循环水泵220与变频器230，并通过调整变频器230改变循环水泵220的转速，当所述测试管道110上的流速表(115和114)显示该测试管道110内的水流流速接近所设定的流速并稳定时，例如9米/秒，停止调整变频器230；接着通过调整测试管道110上的主节流阀116，并配合调整旁通调节管210上的副节流阀216，来适度微调所述测试管道110内的水流流速，直至所述流速表(115和114)的数值稳定在9米/秒，即可连续测试6个月；在测试过程中，由于水流在密封环境中流动，加之循环水泵200对水流做功，水温会有一定程度上升，此时控温器250会根据设定温度，自动使用其冷却功能对水循环系统200内的测试水进行冷却降温；当水流温度低于设定温度时，控温器250亦会自动使用加热功能对测试水进行加热，以保证测试水的温度在所设定的温度范围内。

应当理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不足以限制本实用新型的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本实用新型的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。