TT-SPM1S型砂層顆粒遷移試驗系統(tǒng)詳細(xì)介紹:
TT-SPM1S型砂層顆粒遷移試驗系統(tǒng)
一、概述
用于研究飽和砂土中微米級細(xì)砂、膠體等顆粒遷移-沉積特性。主要包括上、下游水箱、水泵系統(tǒng)、混合室、壓縮空氣罐、雙層試驗箱、試驗管、電加熱器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、微觀觀測系統(tǒng)、連接管路、電力管線和配套軟件等。
二、主要技術(shù)指標(biāo)
1、上、下游水箱
? 上、下游水箱容量 0.5m3,配有蓋子。
? 主體結(jié)構(gòu)采用304不銹鋼加工,且能承受加滿水的荷載,不發(fā)生明顯變形。
? 上、下游水箱內(nèi)部安裝攪拌裝置,其中液體為純凈水。
? 上、下游水箱均在頂部安裝進(jìn)水口,底部安裝出水口,且配有閥門。
? 上、下游水箱底部以上10cm處安裝帶閥門的出水口,可與其他部件相連。
2、水泵系統(tǒng)
? 水泵應(yīng)具有流量調(diào)節(jié)功能,流量涵蓋 5~1000 L/h 范圍。
? 水泵能夠允許含細(xì)顆粒水的長期正常運轉(zhuǎn)。
? 水泵系統(tǒng)應(yīng)配備底座,并可固定在底座上。
? 水泵系統(tǒng)需具有雙向流動功能,既可正向流動,也可反向流動。
? 若無法滿足以上所述流量和流向功能,需配兩個水泵。
? 水泵需帶有流量測量功能,測量誤差不超過2%。
3、混合室與壓縮空氣罐
? 混合室為空氣與液體混合的空間,兩端有進(jìn)水口和出水口,進(jìn)水口附近安裝進(jìn)氣口。
? 混合室主體結(jié)構(gòu)采用有機(jī)玻璃、鋼化玻璃等透明材料加工。
? 混合室容積不小于5L。壓縮空氣罐容積不小于50L。
? 壓縮空氣罐與混合室之間需裝有流量控制裝置。
4、雙層試驗箱和電加熱器
? 試驗箱分為內(nèi)外兩層,內(nèi)部為試驗砂箱,外部為溫控水箱,內(nèi)外應(yīng)隔水。
? 主體結(jié)構(gòu)采用304不銹鋼加工,且能承受內(nèi)部加滿飽和砂土的荷載,不發(fā)生明顯變形。
? 從上游水箱流過來的含顆粒水進(jìn)入內(nèi)部試驗砂箱,并安裝管路流入下游系統(tǒng)。
? 內(nèi)部試驗砂箱尺寸為 700×500×500(mm),內(nèi)部左右兩端 100mm 處分別裝有帶網(wǎng)孔的擋砂板,擋砂板應(yīng)采用插槽模式,以方便更換擋砂板。
? 外部溫控水箱尺寸為900×700×700(mm)。
? 擋砂板網(wǎng)孔尺寸應(yīng)具有三種型號,網(wǎng)孔大小分別為1mm、0.2~0.4mm、0.1mm。
? 左右擋砂板內(nèi)部為核心試驗區(qū),試驗時將裝滿飽和砂土,其尺寸為 500×500× 500(mm)。
? 試驗砂箱和外部溫控水箱均有獨立的蓋板,并具有良好的隔水性。
? 外部溫控水箱與電加熱器相連,通過水循環(huán)維持砂箱溫度,電加熱器加熱水溫范圍不小于20~80℃。
? 內(nèi)部試驗砂箱左、右、下三面均勻布置壓力傳感器,每面安裝裝 9 個。
? 壓力傳感器應(yīng)具有良好的防水性,最大量程為20kpa,精度等級不低于0.5級,即精度不低于±0.5%。
5、試驗管
? 試驗管長 600mm, 內(nèi)徑 80mm,兩側(cè)有進(jìn)出水口。沿長度方向安裝 5 個壓力傳感器;
? 壓力傳感器應(yīng)具有良好的防水性,最大量程為20kpa,精度等級不低于0.5級,即精度不低于±0.5%。
? 試驗管帶可調(diào)節(jié)角度裝置,能夠滿足0~90°范圍調(diào)節(jié)試驗管角度;
? 采用透明有機(jī)或鋼化玻璃等透明材料制作。試驗管中會裝填飽和砂土,所用的材料應(yīng)能承受其重量。
6、連接管路和電力管線
? 各種連接管路均應(yīng)采用四分管,材質(zhì)為304不銹鋼。
? 電力管線如可能與水接觸,則應(yīng)具備良好的隔水性。
7、軟件
? 控制程序(采集、加熱、流量等),及上位機(jī)通訊模塊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集及存儲。
軟件使用說明書
采集界面分沙土遷移傳感器采集和實驗管傳感器采集兩種,兩種使用法基本一致,只是傳感器通道數(shù)不同。以沙土遷移為例
沙土遷移界面:
打開界面后,如果連接上儀器,1-36號通道傳感器會顯示傳感器的實時值,用戶輸入試驗編號、土樣編號、存儲間隔后,點擊啟動采集即可實時記錄傳感器數(shù)據(jù)。
可以通道全部清零按鈕,實現(xiàn)傳感器零位校準(zhǔn)。
數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能:點擊數(shù)據(jù)導(dǎo)出按鈕,彈出數(shù)據(jù)導(dǎo)出界面
用戶可以根據(jù)試驗編號、土樣編號以及試驗的記錄時間來分別導(dǎo)出數(shù)據(jù)到excel文件。
實驗管界面:操作參考沙土遷移