[发明专利]一种量化含水率对气固冲蚀行为影响的测试装置及方法

说明书

本发明公开的是一种量化含水率对气固冲蚀行为影响的测试装置及方法，其特征在于，装置主要包括：空压机、干燥机、压力控制阀、连接管、喷射管、水箱、试样放置管、旋风分离器、储沙罐、智能加砂器，其中旋风分离器、储沙罐、智能加砂器依次连接到循环管路内，可以实现砂粒的循环利用，喷射管和试样放置管都通过沟槽密封箍接入循环管路，拆装方便，密封性能好，通过调节喷射管开关的打开时间，可以控制气固冲蚀的含水率，实验时，先进行不含水的气固冲蚀试验，得出实验结论，然后进行含水的气固冲蚀试验，得出含水时的实验结论，对比加水前后的实验结果就可以分析含水率对气固冲蚀行为的影响规律。本发明适用于材料气固冲蚀模拟及防护技术领域。

技术领域

本专利涉及材料气固冲蚀模拟及防护技术领域，具体是一种量化含水率对气固冲蚀行为影响的测试装置及方法。

背景技术

在建筑、机械、石油化工领域中，存在着许多的气固冲蚀现象，气体夹杂着一些微小固体颗粒，这些固体颗粒在高速的流动中会对阻碍它运动的物体进行撞击摩擦，而这种撞击摩擦如果长期存在，会对材料造成严重的冲蚀磨损，进而损坏设备、设施，影响正常生产使用，带来经济损失。如何减少损失，成为本领域研究人员必须解决的一个问题。

目前存在着许多研究气固冲蚀装置设备的发明专利，如发明专利(CN201510031096.2)提出了一种气固两相冲蚀磨损试验装置，可以研究不同速度、角度下气固两相流打到靶材料上的冲击反弹规律，以及靶材料的变形腐蚀情况。而发明专利(CN201910794808.4)提出了一种气固两相高温冲蚀试验装置及试验方法，可以进行材料的气固两相高温试验，研究不同温度、不同气体条件下，气固两相流对靶材料的变形及腐蚀情况。这些发明专利都对气固冲蚀在不同条件下进行了深入研究，但是，在气固冲蚀领域的研究依然存在着一些不足，比如在潮湿环境下，风沙对墙体的风蚀，气固冲蚀伴随着一定量的液体，采用常规的气固冲蚀试验装置去研究，就显然存在不足。现有的专利都未曾对这种条件下的气固冲蚀进行研究，故发明一种装置用于研究，是本领域技术人员亟待解决的问题。

为此，本发明针对目前缺乏含有一定水量的气固冲蚀试验装置，提出了一种量化含水率对气固冲蚀行为影响的测试装置及方法，该装置可以实现不同含水率情况下的气固冲蚀试验，通过改变打开开关的时间就可以改变含水率，用于研究含水率对气固冲蚀影响的情况，试验分成两个部分，先做气固冲蚀试验，再改变含水率，做不同含水率下的气固冲蚀试验，对比两个试验的结果，从而得到不同含水率对气固冲蚀行为影响的结果，可为研究提高材料在潮湿环境中抗冲蚀性能提供理论依据。

发明内容

本发明针对现有对不同含水率下气固冲蚀研究方面的不足，提供了一种量化含水率对气固冲蚀行为影响的测试装置，可广泛应用于材料气固两相不同含水率的冲蚀试验。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明提出一种量化含水率对气固冲蚀行为影响的测试装置，它主要包括：空压机、干燥机、压力控制阀、进气开关、第一三通管、进气管、喷射管、喷射管开关、流量计、第一沟槽密封箍、水箱、水箱开关、连接管、试样放置管、第二沟槽密封箍、第二三通管、密封螺栓、开关阀门、旋风分离器、储砂罐、智能加砂器、进砂管、进砂开关，空压机通过软管与干燥机连接，干燥机通过软管与压力控制阀连接，压力控制阀输出端与第一三通管连接，第一三通管的另外两端分别连接输砂管和输气管，输气管通过第一沟槽密封箍与喷射管连接，喷射管的另一端通过沟槽密封箍与连接管连接，连接管的另一端与试样放置管通过沟槽密封箍连接，试样放置管的另一端与连接管连接，连接管的另一端连接第二三通管，第二三通管的其他两端分别连接密封螺栓和连接管，连接管与旋风分离器入口连接，旋风分离器出砂口与储砂罐连接，储砂罐和智能加砂器连接，智能加砂器出砂口与输砂管连接。