[发明专利]一种用于实时模拟土体冻融过程的三样品联动冻融试验系统

权利要求书

1.一种用于实时模拟土体冻融过程的三样品联动冻融试验系统，包括试验箱体、补水系统、冷源循环槽系统、制冷系统、空气调节系统、电气测控系统和安全保护系统；其特征在于：

a. 试验箱体（1）由工作室（5）、制冷机组（10）、空调送风装置（7）、人机界面控制系统（3）、安全保护系统（11）五大部分组成，工作室（5）包括保温箱体和工作门（2），所述工作室（5）能够同时容纳三个试样进行冻融试验，三个试样放置室内的底座（8）上，位移传感器位于试样的上方，孔隙水压力探头和温度探头埋置在试样内；工作室（5）保温箱体内胆采用不锈钢材料，外壳为冷轧钢板加静电喷塑保护，内胆和外壳之间采用一次性发泡保温；工作门中部可视窗（4）为镶嵌防凝露中控玻璃观察窗；制冷机组（10）安装在机械室内，用于三个试样装置底板冷浴槽（14）和顶板冷浴槽（15））控温；空调送风装置（7）采用风冷凝器前进风，后出风，保持箱体温度恒定；所述人机界面控制系统（3），将控制器与累时器安置于一次成型的控制面板上，实现方便的人机操作；所述安全保护系统（11）安置超温保护设定器，实时监测仪器的安全状态；

b. 补水系统由箱体外壁设置的补水支架（12）的马缪特瓶和内部补水装置（13）组成，放置于补水支架（12）上的马缪特瓶，上端与压力传感器相连，下端与系统内部补水装置（13）相连；

c. 冷源循环槽系统（16）为一个三样品联用底板冷浴槽（14）和三个顶板冷浴槽（15），四个单独的冷浴槽采用抽屉式布局构成的整体式结构；四个冷浴槽中的一个为试样装置底板冷浴槽（14）控温，三个为试样装置顶板冷浴槽（15）控温，均安装于试验箱体（1）的后面；所述的冷浴槽安装全封闭磁力驱动循环泵，外壁材料采用冷轧钢板，表面静电喷塑处理，内壁材料采用进口不锈钢板；

d. 制冷系统由试验箱制冷系统（10）和冷浴槽制冷系统（16）构成，试验箱制冷系统（10）采用全封闭压缩机，全封闭压缩机采用热气旁路节能和吸气冷却旁路保护压缩机的安全，所述的冷浴槽制冷系统（16）同样采用全封闭压缩机，采用环保工质的制冷剂，以及风冷的冷却方式；

e. 空气调节系统由试验箱体（1）内的空调送风装置（7）以及散热风机（17）组成，空气调节系统特指试验箱空气调节系统，空气调节系统所采用的空气控制方式为强制循环通风，所述的空气调节系统所采用的循环装置内置空调间、循环风道及不锈钢长轴通风机；

f. 电气测控系统由试验箱电气测控系统和冷浴槽电气控制系统组成，所述的试验箱电气测控系统箱体内采用铂电阻进行温度测量；试验箱电气测控系统控制器硬件采用二次开发的触摸屏，呈现人机交互界面，实时显示当前目标温度、测量温度、加热输出量、制冷输出量、运行时间、程序运行的过程等重要参数；

g. 试验箱体（1）四周由耐高温硬质聚胺酯泡沫作为保温材料（18），试验箱安全保护系统由安全可靠的接地保护装置、电源欠相、漏电保护功能、工作室超温保护、加热器短路/过载保护、制冷压缩机超压/过载保护以及鼓风电机过载保护构成；所述的冷浴槽安全保护系统由安全的接地保护装置、漏电保护功能、工作槽超温保护、加热器短路保护和压缩机超压保护组成。