[发明专利]一种模拟浪花飞溅区的试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及材料腐蚀与防护技术领域，具体涉及一种模拟浪花飞溅区的试验装置。

背景技术

海洋腐蚀不仅造成巨额的经济损失，如果防护不当还会形成安全隐患，影响海洋结构的正常运行。处于浪花飞溅区的构件因遭受干湿交替、表面充气充分、海水飞溅、阳光照射等多种苛刻环境因素耦合作用而腐蚀最为强烈，因此掌握浪花飞溅区材料的腐蚀规律对开展浪溅区防腐蚀设计具有重要科学意义。目前浪花飞溅区的腐蚀实验研究以现场腐蚀实验为主，然而现场实验不仅受地理位置、现场条件等因素限制，其实验周期较长且数据采集困难。此外，浪花飞溅区的现场实验条件较复杂，各环境因素波动较大，不利于掌握各种因素对材料腐蚀特征的影响规律。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种能够解决现场腐蚀实验周期长、条件因素复杂、采集数据困难问题的可精确模拟控制、操作简单方便、实验效率高、实验数据可靠的模拟浪花飞溅区的试验装置。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其包括设置有溶液循环系统的箱体，箱体中部设置包覆了吸水材料包覆层的浪花生成装置，浪花生成装置周围设置腐蚀试样台架，通风装置，温度探测及控制元件，所述的浪花生成装置分别与溶液循环系统和动力装置相连，动力装置与含程序控制的控制系统相连。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的浪花生成装置为一个转动圆筒，转动圆筒通过转动轴与动力装置相连，转动圆筒顶端边缘设置凹槽，转动圆筒的筒身外侧圆周面均匀设置偶数个固定槽，固定槽顶端至转动圆筒顶端，固定槽底端远离转动圆筒底端，所述的吸水材料包覆层内侧设置的肋条通过固定槽与转动圆筒间隙配合固定。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的固定槽为锥形凹槽。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的凹槽与溶液循环系统的送液系统相连。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的动力装置为可调节控制转速为40-1000r/min的无级变速动力，其与控制系统相连。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的溶液循环系统包括回收系统和送液系统，回收系统一端与箱体相连，另一端通过回收液泵与溶液箱相连，送液系统一端与溶液箱相连，另一端通过送溶液泵与浪花生成装置相连。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的回收液泵和送溶液泵的功率为2-20 mL/min。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的腐蚀试样台架均匀分布在转动圆筒外且与转动圆筒同轴心的圆筒面上。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的腐蚀试样台架包括由PVC多孔板材加工而成的水平放置的锯齿形板条，所述的腐蚀试样台架下对称设置向下倾斜的导流板。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的腐蚀试样台架由锯齿形PVC板材加工为圆筒形。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的通风装置包括箱体上的通风口和通过控制系统控制的外吸式通风机。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的外吸式通风机风量为50-150 m³/h。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的温度探测及控制元件包括由控制系统控制的温度传感器和加热系统。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的加热系统采用钛合金加热管直接蒸汽加温。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的箱体上端面采用钢化玻璃制成，其他面由PVC板和保温层构成的复合板材加工制作。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的箱体底部设置导流口，所述的导流口与溶液循环系统的回收系统相连。

上述的一种模拟浪花飞溅区的试验装置，其所述的箱体底部设置滑动装置。

有益效果：

本发明实现了浪花飞溅区的模拟，可产生飞溅溶液颗粒，模拟浪花飞溅环境，可模拟材料在浪花飞溅区腐蚀实验研究。其各环境因素可精确控制，可实现对浪花飞溅效率、浪花飞溅速率、浪花形态、环境温度、干湿周期等进行控制。上诉因素的精确控制可以准确模拟海洋浪花飞溅区环境，使模拟腐蚀实验结果与浪花飞溅区现场腐蚀结果有良好的对应性。从而提高实验效率，节约人力、物力资源，降低了实验成本；同时实验数据采集方便，保证了实验数据的完整性和实验结果的可靠性。