[发明专利]用于塑料管材耐磨实验的设备及方法

说明书

本申请公开了一种用于塑料管材耐磨实验的设备及方法，涉及塑料管材耐磨性能实验。设备包括介质罐、砂浆泵、电机、实验平台、第一管路和控制台。实验平台为多层平台，每层平台处安装有实验管材，每一实验管材的首尾通过哈弗节和弯头与相邻的实验管材连接，每层的实验管材包括钢管及塑料管材，各层中的每一钢管及每一塑料管材的管径接近、长度相等。本申请通过称量实验前后塑料管材、钢管的质量，得出磨损质量比，进而得出塑料管材相对于钢管的具体耐磨性，为HDPE管材在尾矿输送领域的推广提供科学依据。

技术领域

本申请涉及塑料管材耐磨性能实验领域，特别是涉及一种用于塑料管材耐磨实验的设备及方法。

背景技术

随着塑料行业技术的发展，在材料领域，基于塑料的优势在越来越多的领域中塑料管材代替钢管。

以尾矿输送领域为例，国内在尾矿输送领域，尾矿输送管路钢管居多。由于钢管抗耐磨和抗腐蚀性一般，钢管使用16个月就磨损严重，每年需耗巨资维修。因此亟需找到一种能够解决上述问题的替代物。高密度聚乙烯(以下简称HDPE)管材具有如下特点：HDPE管材耐腐蚀性强，耐磨损性比普通钢管强；不结垢，摩擦阻力小，输送能耗低；管道重量轻，管道可随意切割焊接，拆卸、安装和检修方便。故此在北欧等国家，尾矿更多的选择用HDPE管材进行输送。

为了促进HDPE管材在国内尾矿输送领域的应用，必须了解HDPE管材相对于钢管的耐磨性能。而目前国内缺少与此相关的实验设备及实验方法，因此亟需研制出一种用于塑料管材耐磨实验的设备及方法。

发明内容

本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种用于塑料管材耐磨实验的设备，包括：

介质罐，用于容纳实验介质，其处设有搅拌电机，用于搅拌实验介质；

砂浆泵及电机，砂浆泵经管路与所述介质罐相连，用于将所述介质罐内的实验介质泵送至外部，所述电机与所述砂浆泵通过皮带连接，用去驱动所述砂浆泵工作；

实验平台，为多层平台，每层平台处安装有实验管材，每一实验管材的首尾通过哈弗节和弯头与相邻的实验管材连接，每层的实验管材包括钢管及塑料管材，各层中的每一钢管及每一塑料管材的管径接近、长度相等，所述实验管材具有流入端和流出端，所述实验管材的流入端与所述砂浆泵相连；

第一管路，一端与所述实验管材的流出端相连，另一端与所述介质罐相连，用于与所述介质罐及所述实验管路形成循环回路；和

控制台，与所述电机及所述搅拌电机电连接，配置成控制所述电机及所述搅拌电机的开启和关闭；

其中，所述实验介质通过所述砂浆泵抽入所述实验平台处的实验管材，再由所述第一管路抽回至所述介质罐。

可选地，所述电机为变频电机，所述控制台还配置成控制所述电机变速。

可选地，所述实验平台为三层框架平台，每层平台安装有一根钢管和两个塑料管材。

可选地，所述实验介质为水、泥土及石英砂的混合物。

可选地，所述石英砂为60钼石英砂，其质量占所述实验介质总质量的25％-30％。

可选地，所述的设备还包括：

流速测量箱，具有入口和出口，所述入口与所述实验平台处的实验管材的流出端相连，所述出口经第二管路及所述砂浆泵与所述介质罐相连；

流速测量仪，布置在所述砂浆泵与所述实验管材之间，用于检测流入所述实验管材的实验介质的流速；

所述控制台与所述流速测量仪电连接，还配置成矫正所述流速测量仪及显示所述流速测量仪的流速。