专利名称：用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及加压与供液分离装置，具体涉及一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置。
背景技术：
在高放废物地质处置库的设计中，工程屏障中多使用膨润土作为缓冲/回填材料。膨胀自愈能力和低渗透性是膨润土的重要特征，膨胀性和渗透性是评价膨润土特性、设计高放废物处置库的基本参数，所以对该领域的研究有重要意义，尤其是测定膨润土在不同水质条件，包括处置场址区域的原状地下水条件下的膨胀性和渗透性更是亟待解决的问题。微机控制高温膨胀性和渗透性测定仪(中国专利ZL200920154214. 9)用于测定不同温度、不同进水压力、不同压实密度膨润土的膨胀力和渗透系数，全自动控制，精度高， 功能强，省时省力。但该仪器也存在缺点加压系统与供液系统一体，加压系统内为压力室提供水压的液体即为试验所用的液体。由于加压系统的腔体和活塞都是金属材料，使得试验所用液体必须对金属材料没有腐蚀作用，这就大大限制了试验能够使用的液体的范围和种类。同时，试验液体内的杂质会沉淀在加压系统活塞缸内壁，增大摩擦力，使加压系统的效率降低。加压与供液系统一体这一缺陷限制了微机控制高温膨胀性和渗透性测定仪的功能，急需开发一种加压和供液系统分离的装置。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其实现了加压系统和供液系统的分离，供液系统不再有摩擦力大和不能使用富含离子尤其是对金属有腐蚀作用的液体作为试验用液体的限制。实现本实用新型目的的技术方案一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，它包括一个顶部带有顶盖的金属腔体，金属腔体内部设有顶部开口的胶囊， 通过胶囊将金属腔体内部分割成内腔和外腔；胶囊的顶部开口通过一个中空倒“T”型压板压紧封堵，使金属腔体的内腔和外腔完全分隔；中空倒“T”型压板的上端管部穿出顶盖通过接口卡头连接管路，该管路分为两支路，一路近端管路上设有近端管路阀门，一路远端管路上设有远端管路阀门；金属腔体的外腔底部连接底端管路，底端管路上设有底端管路阀门。如上所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其所述的中空倒“T”型压板的上端管部设有螺纹，通过锁紧螺母与顶盖拧紧。如上所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其所述的金属腔体和顶盖通过螺栓连接成一个密闭腔体。如上所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其所述的远端管路上设有压力传感器。[0009]如上所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其所述的底端管路连接加压系统，近端管路连接进液口，远端管路连接压力室。如上所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其所述的金属腔体的外腔内充入由加压系统提供的耐压油；所述的金属腔体的内腔内充入试验液体。本实用新型的效果在于本实用新型所述的用于微机控制高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，使加压系统不再使用试验液体传递压力，而改用耐压油，减小加压系统活塞与缸壁的摩擦力，使之更高效。同时，用胶囊装盛试验液体，避免试验液体对加压系统的腐蚀，并可根据试验液体的性质更换不同材料的胶囊，扩大试验可用液体的范围。采用本实用新型所述装置的微机控制高温膨胀性和渗透性测定仪，实现了加压系统和供液系统的分离，供液系统不再有摩擦力大和不能使用富含离子尤其是对金属有腐蚀作用的液体作为试验用液的限制，拓宽了试验的范围。
图1为本实用新型所述的加压与供液系统分离装置结构示意图；图2为本实用新型所述的加压与供液系统分离装置的工作示意图；图3为本实用新型所述的加压与供液系统分离装置补充试验用液示意图；图4为本实用新型所述的加压与供液系统分离装置更换胶囊示意图；图中1.金属腔体；2.胶囊；3.顶盖；4.近端管路阀门；5.进液口 ；6.远端管路阀 Π ；7.压力传感器；8.接口卡头；9.锁紧螺母；10.中空倒“Τ”型压板；11.螺栓；12.底端管路阀门；13.加压系统活塞缸体；14.活塞；15.电机；16.压力室；17.高压气体；18.试验液体；19.底端管路；20.近端管路；21.远端管路。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型所述的用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置作进一步描述。如图1所示，本实用新型所述的用于微机控制高温膨胀性和渗透性测定仪(中国专利ZL200920154214. 9)的加压与供液分离装置由一个金属腔体1和顶盖3通过螺栓11 连接成一个密闭腔体，作为单独的供液系统。在上述金属腔体1内部放置有一个胶囊2，通过胶囊2将金属腔体1内部分割成内腔和外腔。胶囊2顶部开口，一个中空倒“Τ”型压板 10压在胶囊2顶部开口上方，且中空倒“Τ”型压板10上设有螺纹，通过锁紧螺母9与顶盖 3拧紧，通过中空倒“Τ”型压板10使内腔与外腔完全隔离。中空倒“Τ”型压板10上端管部延伸出顶盖3，通过接口卡头8与管路相连，该管路分为近端管路20和远端管路21两个支路，在近端管路20支路上装有近端管路阀门4，在远端管路21支路上装有远端管路阀门6。金属腔体1的外腔(胶囊2外部)在底部通过底端管路19与加压系统相连，在该底端管路19上带有底端管路阀门12。加压系统的介质耐压油可通过底端管路充满金属腔体1的外腔，即外腔含有由加压系统提供压力的耐压油。近端管路20连接进液口 5，试验液体18通过近端管路20充入金属腔体1的内腔(胶囊2内部)，实现不断补充试验液体。远端管路21连接压力室16，在远端管路21上设有压力传感器7，测定金属腔体1 的内腔(胶囊2内部)试验液体的压力并传输给数据采集系统。本实用新型所述的用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置工作时，如图2所示加压系统活塞缸体13内含有耐压油，电机15推动活塞14向前运动，压迫耐压油经过底端管路19和底端管路阀门12进入金属腔体的外腔(胶囊2外部)。近端管路阀门4闭合，远端管路阀门6开启，在耐压油的挤压下胶囊2收缩变形，使内腔(胶囊2 内部)的试验液体经过中空倒“T”型压板10的上端管部进入远端管路21，进而试验液体通过远端管路21进入压力室16，最终与试样接触。实验过程中压力传感器7自动记录试验液体的压力。本实用新型的技术方案中，使用耐压油代替试验液体可大大降低活塞的摩擦力， 也避免了试验液体与活塞缸体13直接接触。图3为加压与供液系统分离装置补充试验用液示意图。当胶囊2内的试验液体用完或者快要用完时，关闭远端管路阀门6保持压力室16内的液压。卸载加压系统的油压， 近端管路20连接进液口 5，进液口 5连接补液系统，打开近端管路阀门4，试验液体容器内的试验液体18在高压气体17的作用下进入金属腔体1的内腔(胶囊2内部)。图4为加压与供液系统分离装置更换胶囊示意图。当需要改变试验所用的水质时，首先关闭远端阀门6，卸载加压系统的油压，拧开螺栓11，将顶盖3连同胶囊2提出金属腔体1，拧开中空倒“T”型压板10上部的锁紧螺母9，使胶囊2不再与顶盖3紧密接触。虽然中空倒“T”型压板10的底部大于胶囊2上端的开口，但胶囊2有非�：玫牡裕梢匀∠陆耗�2，根据试验所用液体的不同性质更换不同材质的胶囊2。
权利要求1.一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其特征在于它包括一个顶部带有顶盖(3)的金属腔体(1)，金属腔体(1)内部设有顶部开口的胶囊O)，通过胶囊⑵将金属腔体⑴内部分割成内腔和外腔；胶囊⑵的顶部开口通过一个中空倒“T” 型压板(10)压紧封堵，使金属腔体(1)的内腔和外腔完全分隔；中空倒“T”型压板(10)的上端管部穿出顶盖C3)通过接口卡头(8)连接管路，该管路分为两支路，一路近端管路00) 上设有近端管路阀门G)，一路远端管路上设有远端管路阀门(6)；金属腔体(1)的外腔底部连接底端管路(19)，底端管路(19)上设有底端管路阀门(12)。
2.根据权利要求1所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其特征在于所述的中空倒“T”型压板(10)的上端管部设有螺纹，通过锁紧螺母(9)与顶盖⑶拧紧。
3.根据权利要求1所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其特征在于所述的金属腔体(1)和顶盖C3)通过螺栓(11)连接成一个密闭腔体。
4.根据权利要求1所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其特征在于所述的远端管路上设有压力传感器(7)。
5.根据权利要求1所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其特征在于所述的底端管路(19)连接加压系统，近端管路OO)连接进液口(5)，远端管路(21)连接压力室(16)。
6.根据权利要求1所述的一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置，其特征在于所述的金属腔体(1)的外腔内充入由加压系统提供的耐压油；所述的金属腔体(1)的内腔内充入试验液体。
专利摘要本实用新型提供一种用于高温膨胀性和渗透性测定仪的加压与供液分离装置。它包括一个顶部带有顶盖的金属腔体，金属腔体内部设有顶部开口的胶囊，通过胶囊将金属腔体内部分割成内腔和外腔；胶囊的顶部开口通过一个中空倒“T”型压板压紧封堵，使金属腔体的内腔和外腔完全分隔；中空倒“T”型压板的上端管部穿出顶盖通过接口卡头连接管路，该管路分为两支路，一路近端管路上设有近端管路阀门，一路远端管路上设有远端管路阀门；金属腔体的外腔底部连接底端管路，底端管路上设有底端管路阀门。本实用新型装置实现了加压系统和供液系统的分离，供液系统不再有摩擦力大和不能使用富含离子尤其是对金属有腐蚀作用的液体作为试验用液体的限制。
文档编号G01N15/08GK201984013SQ20102068238
公开日2011年9月21日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者刘月妙, 曹胜飞, 王驹, 谢敬礼, 赵星光, 赵瑞全, 马利科 申请人:核工业北京地质研究院
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