[实用新型]地层模拟实验用多介质耦合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多介质耦合实验装置，特别是涉及一种地层模拟实验用多介质耦合装置。

背景技术

对地下煤层进行开采过程中，经常遇到地层中的含水层、煤层内的煤层气等多相介质问题，对含液体和气体的固体地层的运动规律进行科学模拟和预测是进行煤层、水资源、煤层气安全开采前必不可少的程序，现有的用于地层模拟实验的实验装置，都不是密闭的，不能模拟带压的固、液、气多相介质，只能模拟固体介质。有的装置可以模拟简单的两相介质，却不能实现带压模拟，造成实验数据失真，也不能方便地实现各种地层倾角。且现有的介质耦合装置不能方便移动，如实验室光线不好，却不能移动，使用起来非常不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种地层模拟实验用多介质耦合装置。本实用新型能够在密封的条件下适应不同倾斜角度地层的实验要求，且其结构简单、使用方便、便于推广使用。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：地层模拟实验用多介质耦合装置，其特征在于：包括底座、所述底座上设置有支撑架，所述支撑架上设置有密封料仓，所述密封料仓上设置有进料口，所述密封料仓的侧面设置有进气口和进液口，所述支撑架上设置有带动密封料仓转动的驱动装置；所述进液口连接有进液系统，所述进液系统包括水泵、供水箱、比例调节阀一、比例调节阀二、溢流阀和安装在进液口的输水管，所述输水管依次将比例调节阀一、水泵、比例调节阀二和供水箱连接，且在水泵和比例调节阀一之间还设置有与供水箱连接的输水支路，所述溢流阀安装在输水支路上，所述输水管上靠近进液口的部位安装有测试输水管内水压的压力传感器一，所述压力传感器一与控制器连接，所述控制器分别与比例调节阀一和工控机连接；所述进气口连接有进气系统，所述进气系统包括气源、气泵和安装在进气口的输气管，所述输气管上靠近进气口的部位安装有测试进气口内气压的压力传感器二，所述压力传感器二与控制器连接，所述控制器分别与比例调节阀三和工控机连接。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述支撑架包括安装在底座上的前压板和与前压板间隔设置的后压板。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述密封料仓为由多个连接板组成的长方体料仓，且各连接板之间密封安装有透明板，所述进料口设置在密封料仓顶部的透明板上，所述进料口上方密封连接有压板，所述驱动装置包括设置在所述前压板与后压板之间的蜗杆，所述蜗杆通过联轴器连接有转轴，所述转轴一端与蜗杆连接，所述转轴另一端连接有驱动器，所述密封料仓底部固定连接有蜗轮，所述前压板与后压板之间且位于密封料仓下方设置有固定轴，所述蜗轮与蜗杆相配，且所述蜗轮在蜗杆的带动下绕固定轴转动。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述各连接板与透明板之间用橡胶条密封，所述进料口与压板之间用橡胶条密封，所述进气口与密封料仓用橡胶条密封。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述密封料仓底部设置有弹簧，所述弹簧的一端安装在密封料仓的底部，所述弹簧的另一端与底座连接。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述前压板上与蜗轮对应的位置安装有角度显示盘。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述底座的底部安装有移动轮。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述驱动器为手动摇把。

上述的地层模拟实验用多介质耦合装置，所述透明板为玻璃板。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型是在密封的环境下进行实验的，实验液体或/和气体不会外泄，且本实用新型通过蜗杆带动蜗轮转动，通过蜗轮带动与其固定连接的密封料仓，或其它传动装置带动密封料仓，使密封料仓可转动一定的角度，从而适应不同倾斜角度的地层的实验要求，且本实用新型的密封料仓各个面为透明板，通过透明板可以方便观测液压渗流、气体运移等现象；且密封料仓通过橡胶条密封，取得良好的密封效果，避免了实验液体或/和气体的外泄造成实验数据的失真。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图。

图2为本实用新型的右视结构示意图。

图3为本实用新型的进气系统原理图。

图4为本实用新型的进液系统原理图。

附图标记说明：

1-底座；   2-移动轮；        3-密封料仓；

4-进料口； 5-压板；          6-透明板；

7-进气口； 8-蜗轮；          9-轴承座；