[发明专利]一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置

权利要求书

1.一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置，其特征在于：适用于自动化的现浇泡沫轻质土生产设备，可实时监测供浆管路内水泥浆的体积流速、压力、温度、水胶比和供泡管路内泡沫流的体积流速、压力、气体含量以及泵送管路内泡沫轻质土的体积流速、压力、温度、流型、气体含量、气泡尺寸分布等参数。

2.根据权利要求1所述的一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置，其特征在于：所述装置由以下部分组成：1)水泥浆流监测系统①由检测管(1)、流量计(2)、压力检测器(3)温度检测器(4)和密度检测器(5)组成；2)泡沫流监测系统②由检测管(6)、流量计(7)、压力检测器(8)、温度检测器(9)和气-液相含率检测器(10)组成；3)泡沫轻质土流监测系统③由一组或多组泡沫轻质土流检测器④组成，一组泡沫轻质土流检测器由检测管(11)、流量计(12)、压力检测器(13)、温度检测器(14)、流型检测器(15)、气-液相含率检测器(16)、气泡分布检测器(17)组成；4)数据传输及处理系统⑤由信号处理器(18)、PC终端(19)组成。

3.根据权利要求1所述的一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置，其特征在于：在所述装置的水泥浆流监测系统①，检测管(1)安装在供浆管路与泡沫轻质土混合器之间，检测管(1)内径与供浆管路内径相同，沿流动方向依次安装流量计(2)、压力检测器(3)温度检测器(4)和密度检测器(5)；流量计(2)为电磁流量计；压力检测器(3)由陶瓷压力传感器和变送器组成；温度检测器(4)为热电偶式温度传感器或热电阻式温度传感器；密度检测器(5)为音叉密度计，采用缩进式安装与检测管(1)内。

4.根据权利要求1所述的一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置，其特征在于：在所述装置的泡沫流监测系统②，检测管(6)安装在供泡管路与泡沫轻质土混合器之间，检测管(6)内径与供泡管路内径相同，沿流动方向依次安装流量计(7)、压力检测器(8)温度检测器(9)和气-液相含率检测器(10)；流量计(7)为涡轮流量计；压力检测器(8)由陶瓷压力传感器和变送器组成；温度检测器(9)为热电偶式温度传感器或热电阻式温度传感器；气-液相含率检测器(10)为径向结构的两电极非接触电阻抗传感器。

5.根据权利要求1所述的一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置，其特征在于：在所述装置的泡沫轻质土流检测器④，检测管(11)可安装在泡沫轻质土输送管路的任意位置，检测管(11)内径与泡沫轻质土输送管路内径相同，沿流动方向依次安装流量计(12)、压力检测器(13)、温度检测器(14)、流型检测器(15)、气-液相含率检测器(16)、气泡分布检测器(17)；流量计(12)为插入式涡轮流量计；压力检测器(13)由陶瓷压力传感器和变送器组成；温度检测器(14)为热电偶式温度传感器或热电阻式温度传感器；流型检测器(15)由多个钢化玻璃板直通管道视镜组成，管道视镜以一定径向间距分布在管道不同轴向位置，可观察管路内泡沫轻质土与气体的界面位置并具有较高的耐压等级；气-液相含率检测器(16)为轴向结构的多电极非接触电阻抗传感器，气泡分布检测器(17)为阵列式电导探针传感器。

6.根据权利要求1所述的一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置，其特征在于：在所述装置的数据传输及处理系统⑤，信号处理器组(18)可同时对各传感器信号分别进行处理；PC终端(19)接收处理后的信号后，可对信号进行记录、转换、计算并显示供浆管路内水泥浆的体积流速、压力、温度、水胶比和供泡管路内泡沫流的体积流速、压力、温度、泡沫密度以及泵送管路内泡沫轻质土的体积流速、压力、温度、流型、湿密度、气泡尺寸分布等参数。

7.根据权利要求1所述的一种测试泵送管路内泡沫轻质土流动状态的装置，其特征在于：根据供浆管路内水泥浆的体积流速、密度和供泡管路内泡沫流的体积流速、压力、泡沫密度计算泡沫轻质土理论湿密度和体积流速，并通过泵送管路内泡沫轻质土的体积流速、压力、温度、流型、湿密度、气泡尺寸分布等参数考察泡沫轻质土在泵送过程中的稳定性。同时可考察在供浆管路内水泥浆状态的变化或供泡管路内泡沫流状态的变化对泵送管路内泡沫轻质土状态的影响。