一种盐雾碳化耦合试验箱的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种盐雾碳化耦合试验箱，包括箱体、箱盖、二氧化碳供给与测量系统、盐雾供给系统以及控制器；箱体上方开口，内部设置有置物架，底部设置有加热水槽，加热水槽内设置有加热管，置物架与加热水槽之间设置有预热槽，所述预热槽上方设置有喷塔，喷塔穿过置物架延伸至置物架上方，喷塔的顶部设置有喷头，内部设置有与预热槽连通的喷管，喷头与喷管连通，箱体内还设置有开口向上的收集器，收集器与设置在箱体外部的计量筒连通；箱盖盖和在箱体的开口处。本发明所述的盐雾碳化耦合试验箱能够有效地模拟出不同湿度环境条件下混凝土的碳化规律，且结构简单，易操作，试验结果精准。
【专利说明】
一种盐雾碳化耦合试验箱
技术领域
[0001 ]本发明属于试验设备领域，尤其是涉及一种盐雾碳化耦合试验箱。
【背景技术】
[0002]混凝土碳化是指环境中的二氧化碳进入到混凝土内部，与混凝土孔溶液中的碱性物质发生碳化反应，生成碳酸钙，造成混凝土碱度下降，进而造成混凝土中钢筋的破坏。混凝土结构是最常见的建筑结构形式，处于滨海盐雾区的钢筋混凝土结构还容易受到盐雾侵蚀，导致钢筋锈蚀，引起建筑结构耐久性问题，缩短建筑结构服役时间和影响使用。研究盐雾环境下的混凝土碳化过程对建筑结构耐久性设计和使用寿命预测具有重要的意义。
[0003]混凝土盐雾碳化耦合试验箱是进行混凝土碳化实验的专用设备。混凝土盐雾碳化耦合试验箱为一个密闭的箱体，试件放置在箱体内隔板上，然后通过微电脑控制按设定的温度、相对湿度、CO2浓度进行自动控制，以保证箱内恒温、恒湿、CO2浓度恒定。盐雾碳化耦合试验箱主要由箱体、温度、湿度、二氧化碳浓度一体化控制系统等组成。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明旨在提出一种盐雾碳化耦合试验箱，该试验箱的能够准确分析研究混凝土在盐雾环境下的碳化规律。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]—种盐雾碳化耦合试验箱，包括箱体、箱盖、二氧化碳供给与测量系统、盐雾供给系统以及控制器，
[0007]所述箱体上方开口，内部设置有置物架，底部设置有加热水槽，所述加热水槽内设置有加热管，所述置物架与加热水槽之间设置有预热槽，所述预热槽上方设置有喷塔，所述喷塔穿过置物架延伸至置物架上方，所述喷塔的顶部设置有喷头，内部设置有与预热槽连通的喷管，所述喷头与喷管连通，所述箱体内还设置有开口向上的收集器，所述收集器与设置在箱体外部的计量筒连通；
[0008]所述箱盖盖和在箱体的开口处；
[0009]所述盐雾供给系统包括设置在箱体一侧的饱和空气桶和盐水补充桶，所述盐水补充桶与预热槽连通，所述饱和空气桶与喷管连通，所述饱和空气桶与设置在箱体外部的吹气栗连接；
[0010]所述二氧化碳供给与测量系统包括设置在箱体一侧的用于向箱体内供给二氧化碳的二氧化碳供气瓶、用于测量箱体内二氧化碳浓度的二氧化碳测量箱，所述二氧化碳供气瓶通过管路与箱体连通，所述二氧化碳测量箱包括与箱体连通的抽气栗以及与抽气栗连通的二氧化碳浓度传感器；
[0011]所述试验箱还包括用于箱体内控温去湿的制冷系统，所述制冷系统包括压缩机组、风机和空气热交换器，所述压缩机组与空气热交换器通过管道连通，所述空气热交换器通过管道与箱体内部连通，所述风机分别与热交换器和箱体内部连通；
[0012]所述控制器分别与加热管、吹气栗、抽气栗、二氧化碳浓度传感器、压缩机组、和风机分别信号连接。
[0013]进一步的，所述箱盖包括四块盖板，所述盖板与同侧的箱体侧壁呈100°，且盖板为透明塑料板。
[0014]进一步的，所述收集器呈漏斗状，其最大横截面积为80cm2。
[0015]进一步的，所述喷管的顶部设置有用于分散盐雾的锥形分散器。
[0016]进一步的，所述箱体的侧壁设置排气管、排水管和入水口。
[0017]进一步的，所述二氧化碳供气瓶与箱体连通的管路中设置有电磁阀。
[0018]进一步的，所述预热槽和饱和空气桶内均设有与控制器信号连接的液位计。
[0019]进一步的，所述箱盖与箱体的连接处设置有隔绝水槽，所述隔绝水槽的纵截面呈U型。
[0020]进一步的，所述箱体内设置有与控制器信号连接的干湿球温度计。
[0021]进一步的，所述饱和空气桶内设置有与控制器信号连接的加热管。
[0022 ]相对于现有技术，本发明所述的盐雾碳化耦合试验箱具有以下优势:
[0023](I)本发明所述的盐雾碳化耦合试验箱以在恒温恒湿的试验条件下低成本实现混凝土试件的盐雾碳化试验，通过将不同的试验系统分开设置，有效保证试验箱内有充足的试验空间，可以同时或分开进行盐雾试验和碳化试验，大大提高了试验空间的利用效率，有效降低了试验成本。
[0024](2)本发明所述的盐雾碳化耦合试验箱能够有效地模拟出不同湿度环境条件下混凝土的碳化规律，且结构简单，易操作，试验结果精准。
【附图说明】
[0025]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0026]图1为本发明实施例所述的盐雾碳化耦合试验箱的内部示意图；
[0027]图2为本发明实施例所述的盐雾碳化耦合试验箱的外部示意图；
[0028]图3为图1中I部的放大图。
[0029]附图标记说明:
[0030]1-箱体;10-置物架；11-加热水槽；12-第一加热管；13-预热槽;14-喷塔;15-喷头；16-喷管；17-收集器;18-计量筒；19-第一液位计;2-箱盖;20-干湿球温度计;21-隔绝水槽；30-饱和空气桶;31-盐水补充桶;32-吹气栗;33-第二加热管;34-第二液位计;40-二氧化碳供气瓶;41-抽气栗;42-二氧化碳浓度传感器;43-压缩机组;44-风机;45-空气热交换器;5-控制器。
【具体实施方式】
[0031]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0032]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0033]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0034]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0035]如图1-3所示，一种盐雾碳化耦合试验箱，包括箱体1、箱盖2、二氧化碳供给与测量系统、盐雾供给系统以及控制器5，
[0036]所述箱体I上方开口，内部设置有置物架10和与控制器5信号连接的干湿球温度计20，底部设置有加热水槽11，所述加热水槽11内设置有第一加热管12，所述置物架10与加热水槽11之间设置有预热槽13，所述预热槽13上方设置有喷塔14，所述喷塔14穿过置物架10延伸至置物架10上方，所述喷塔的顶部设置有喷头15，内部设置有与预热槽13连通的喷管16，所述喷头15与喷管16连通，所述喷管16的顶部设置有用于分散盐雾的锥形分散器161;所述箱体I内还设置有开口向上的收集器17，所述收集器17与设置在箱体I外部的计量筒18连通;所述收集器17呈漏斗状，其最大横截面积为SOcm2。
[0037]所述箱盖2盖和在箱体I的开口处，箱盖2与箱体I的连接处设置有隔绝水槽21，所述隔绝水槽21的纵截面呈U型。箱盖2包括四块盖板，所述盖板与同侧的箱体I侧壁呈100°，且盖板为透明塑料板。
[0038]所述盐雾供给系统包括设置在箱体I一侧的饱和空气桶30和盐水补充桶31，所述盐水补充桶31与预热槽13连通，所述饱和空气桶30与喷管16连通，所述饱和空气桶30与设置在箱体I外部的吹气栗32连接，所述饱和空气桶30内设置有与控制器5信号连接的第二加热管33;
[0039]所述二氧化碳供给与测量系统包括设置在箱体I一侧的用于向箱体I内供给二氧化碳的二氧化碳供气瓶40、用于测量箱体I内二氧化碳浓度的二氧化碳测量箱，所述二氧化碳供气瓶40通过管路与箱体I连通，所述二氧化碳测量箱包括与箱体I连通的抽气栗41以及与抽气栗41连通的二氧化碳浓度传感器42 ；
[0040]所述试验箱还包括用于箱体I内控温去湿的制冷系统，所述制冷系统包括压缩机组43、风机44和空气热交换器45，所述压缩机组43与空气热交换器45通过管道连通，所述空气热交换器45通过管道与箱体2内部连通，所述风机44分别与热交换器45和箱体I内部连通；
[0041]所述二氧化碳供气瓶40与箱体I连通的管路中设置有电磁阀(图中未示出)。
[0042]所述控制器5分别与第一加热管12、第二加热管33、第一液位计19、第二液位计34、吹气栗32、抽气栗41、二氧化碳浓度传感器42、压缩机组43和风机44分别信号连接。
[0043]所述箱体I的侧壁设置排气管、排水管和入水口(图中未示出)。
[0044]本发明的工作过程为:
[0045]工作前，将试件放置在试验箱置物架上，向隔绝水槽中填充纯净水，盖合箱盖，向加热水槽内和饱和空气桶填充纯净水，关闭排水口，接通电路，通过控制器设置二氧化碳浓度，另外，可同时进行盐雾试验:通过控制器设置适当盐雾发生室液位，二氧化碳进入箱体，向盐水补充桶中冲入饱和氯化钠溶液并达到设定液位，吹气栗工作，将饱和空气气体吹入箱体内，带动盐雾通过喷管和喷头进入箱体内。并通过二氧化碳浓度传感器、第一液位计、第二液位计、干湿球温度计的示数实时启动第一加热管、第二加热管、吹气栗、抽气栗压缩机组或风机来调整箱体内的二氧化碳浓度、湿度和温度。
[0046]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:包括箱体、箱盖、二氧化碳供给与测量系统、盐雾供给系统以及控制器； 所述箱体上方开口，内部设置有置物架，底部设置有加热水槽，所述加热水槽内设置有加热管，所述置物架与加热水槽之间设置有预热槽，所述预热槽上方设置有喷塔，所述喷塔穿过置物架延伸至置物架上方，所述喷塔的顶部设置有喷头，内部设置有与预热槽连通的喷管，所述喷头与喷管连通，所述箱体内还设置有开口向上的收集器，所述收集器与设置在箱体外部的计量筒连通； 所述箱盖盖和在箱体的开口处； 所述盐雾供给系统包括设置在箱体一侧的饱和空气桶和盐水补充桶，所述盐水补充桶与预热槽连通，所述饱和空气桶与喷管连通，所述饱和空气桶与设置在箱体外部的吹气栗连接； 所述二氧化碳供给与测量系统包括设置在箱体一侧的用于向箱体内供给二氧化碳的二氧化碳供气瓶、用于测量箱体内二氧化碳浓度的二氧化碳测量箱，所述二氧化碳供气瓶通过管路与箱体连通，所述二氧化碳测量箱包括与箱体连通的抽气栗以及与抽气栗连通的二氧化碳浓度传感器； 所述试验箱还包括用于箱体内控温去湿的制冷系统，所述制冷系统包括压缩机组、风机和空气热交换器，所述压缩机组与空气热交换器通过管道连通，所述空气热交换器通过管道与箱体内部连通，所述风机分别与热交换器和箱体内部连通； 所述控制器分别与加热管、吹气栗、抽气栗、二氧化碳浓度传感器、压缩机组、和风机分别信号连接。2.根据权利要求1所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述箱盖包括四块盖板，所述盖板与同侧的箱体侧壁呈100°，且盖板为透明塑料板。3.根据权利要求1所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述收集器呈漏斗状，其最大横截面积为80cm2 ο4.根据权利要求1所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述喷管的顶部设置有用于分散盐雾的锥形分散器。5.根据权利要求1或2所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述箱体的侧壁设置排气管、排水管和入水口。6.根据权利要求5所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述二氧化碳供气瓶与箱体连通的管路中设置有电磁阀。7.根据权利要求1所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述预热槽和饱和空气桶内均设有与控制器信号连接的液位计。8.根据权利要求2所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述箱盖与箱体的连接处设置有隔绝水槽，所述隔绝水槽的纵截面呈U型。9.根据权利要求1所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述箱体内设置有与控制器信号连接的干湿球温度计。10.根据权利要求1所述的盐雾碳化耦合试验箱，其特征在于:所述饱和空气桶内设置有与控制器信号连接的加热管。
【文档编号】G01N17/00GK106018258SQ201610628825
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月1日
【发明人】田杰
【申请人】天津建仪机械设备检测有限公司