一种三轴补偿压力实验装置、测试系统以及测试方法与流程

文档序号:37127459发布日期:2024-02-22 21:41阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种三轴补偿压力实验装置,应用于测试系统,其特征在于,包括容器主体,所述容器主体包括容器外壳(2)、三轴压力总成(3)和加热装置(4),所述容器外壳(2)在自身轴向两端之间处设有环形凹槽结构(211),所述环形凹槽结构(211)的中心轴与所述容器主体的中心轴重合,所述容器外壳(2)内部设有主腔体,所述三轴压力总成(3)安装于所述主腔体内,所述三轴压力总成(3)的内部设有用于安装样品(5)的样品仓,所述环形凹槽结构(211)环绕于所述样品仓设置,所述加热装置(4)套设于所述环形凹槽结构(211)处且与所述容器外壳(2)连接。

2.根据权利要求1所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述加热装置(4)包括呈环形排列的多个加热罩,且多个所述加热罩用于合围以包裹于所述环形凹槽结构(211)处;所述加热罩包括罩本体(41)和两个连接部(42),两个所述连接部(42)分别设置于所述罩本体(41)沿所述容器主体的中心轴方向的两端,且所述连接部(42)用于与所述容器外壳(2)临近所述环形凹槽结构(211)的部位连接。

3.根据权利要求1所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,还包括防护罩(1),所述防护罩(1)套设于所述容器外壳(2)的至少部分外,用于对所述加热装置(4)进行保温及安全防护。

4.根据权利要求1至3任一项所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述三轴压力总成(3)包括设置于所述主腔体内且沿所述容器主体的轴向依次排列设置的轴压杆结构(32)、第一隔热件(33)、第一样品堵头(34)、第二样品堵头(35)、第二隔热件(36)和第一容器堵头(37),所述第一样品堵头(34)与所述第二样品堵头(35)之间形成所述样品仓;

5.根据权利要求4所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述三轴压力总成(3)还包括第二容器堵头(38)和限位套(39),所述主腔体包括沿所述容器主体的轴向分布且依次连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体,所述第二容器堵头(38)和所述第一容器堵头(37)分别对应设置于所述第一腔体和所述第三腔体内,所述第一样品堵头(34)和所述第二样品堵头(35)均设置于所述第二腔体内;

6.根据权利要求5所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述三轴压力总成(3)还包括样品护套(31),所述样品护套(31)套设于所述第一样品堵头(34)与所述第二样品堵头(35)的至少部分以及所述样品(5);所述第二容器堵头(38)上设有围压入口(381)、轴压补偿流道(382)和围压流道(383),所述围压入口(381)用于连通围压系统(8),所述轴压补偿流道(382)和所述围压流道(383)分别连通所述围压入口(381),所述环形凸起(322)的顶端与所述第四腔体的内顶壁之间围成轴压补偿仓,所述轴压补偿流道(382)与所述轴压补偿仓连通,用于补偿所述压机(6)轴向加载时,所述轴压杆结构(32)进出所述主腔体造成的围压波动,所述第二腔体与所述围压流道(383)连通,以将所述围压系统(8)提供且经过所述围压流道(383)的围压流体导向至所述样品护套(31)。

7.根据权利要求4所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述三轴压力总成(3)还包括多个连接件,所述第一样品堵头(34)和所述第二样品堵头(35)的相对位置处均设置间隔排列的多个连接孔(341),所述连接件依次穿过所述第一样品堵头(34)和所述第二样品堵头(35)上的所述连接孔(341)、所述第二隔热件(36)并连接所述第一容器堵头(37)。

8.根据权利要求7所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述三轴压力总成(3)还包括流体进入管线(301)和流体排出管线(302),所述第一容器堵头(37)上设有流体进入流道(371)和流体排出流道(372),所述第二样品堵头(35)的周向边缘处开设有间隔排列的多个安装槽(351),所述第一样品堵头(34)上还设有相互连通的进液口(342)和第一导流流道(343),所述流体进入管线(301)的一端连通孔隙压力系统(9),所述流体进入管线(301)的另一端依次穿设于所述流体进入管线(301)、所述第二隔热件(36)、所述安装槽(351)以连通所述进液口(342),所述第一导流流道(343)用于将所述孔隙压力系统(9)提供且经所述流体进入管线(301)通过所述进液口(342)进入的孔隙流体均匀地导流至所述样品(5)的表面,所述第二样品堵头(35)上还设有相互连通的第二导流流道(352)和回液口(353),所述第二导流流道(352)处于所述样品(5)的下方,所述流体排出管线(302)的一端连通所述回液口(353),所述流体排出管线(302)的另一端依次穿设于所述第二隔热件(36)和所述流体排出流道(372)。

9.根据权利要求8所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述流体进入管线(301)处于所述第二样品堵头(35)与所述进液口(342)之间的部位缠绕于所述样品(5)外。

10.根据权利要求5所述的三轴补偿压力实验装置,其特征在于,所述第一容器堵头(37)在临近所述第二隔热件(36)的部位处与所述容器外壳(2)之间安装第一密封圈,所述第一容器堵头(37)的内部设有用于对所述第一密封圈进行冷却降温的第一水冷仓(373),所述第一容器堵头(37)的内部还设有与所述第一水冷仓(373)连通的第一进液降温流道(374)和第一出液降温流道(375)。

11.一种测试系统,其特征在于,包括压机(6)、围压系统(8)、孔隙压力系统(9)以及如权利要求1至10任一项所述的三轴补偿压力实验装置,还包括旋转装置(7),所述旋转装置(7)包括支撑架(71)、转轴(72)和安装架(73),所述三轴补偿压力实验装置的容器主体可拆卸安装于所述安装架(73)上,所述安装架(73)通过所述转轴(72)安装于所述支撑架(71)上,所述安装架(73)用于带动所述容器主体绕所述转轴(72)旋转。

12.一种测试方法,基于权利要求11所述的测试系统,其特征在于,包括如下步骤:


技术总结
本发明涉及样品的测试设备技术领域,并提供一种三轴补偿压力实验装置、测试系统以及测试方法,该三轴补偿压力实验装置包括容器主体,所述容器主体包括容器外壳、三轴压力总成和加热装置,所述容器外壳在自身轴向两端之间处设有环形凹槽结构,环形凹槽结构的中心轴与容器主体的中心轴重合,容器外壳内部设有主腔体,三轴压力总成安装于主腔体内,三轴压力总成的内部设有用于安装样品的样品仓,环形凹槽结构环绕于样品仓设置,加热装置套设于环形凹槽结构处且与容器外壳连接;本发明在保证容器主体满足一定耐高压安全性的基础上,位于环形凹槽结构处的加热装置能够更快更集中地将产生的热量传递至样品仓内,以提升加热装置对样品仓的加热效率。

技术研发人员:段庆宝,陈建业
受保护的技术使用者:中国地震局地质研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/2/21
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