一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置包括大小水箱、出水管、水泵、測速計、閥門、精密測質(zhì)量的儀器、烘干器。本實用新型為研究灰?guī)r區(qū)地下水流經(jīng)排水管的結(jié)晶規(guī)律，分析結(jié)晶條件、結(jié)晶速度、晶體性質(zhì)等晶體成長影響因素及參數(shù)，提供了一種性能優(yōu)良的實驗裝置。本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，為灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶的研究提供了便捷的裝置，同時提高了灰?guī)r區(qū)隧道排水系統(tǒng)的使用壽命及可靠性。
【專利說明】一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于碳酸鹽結(jié)晶【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國建設(shè)規(guī)模的增大，灰?guī)r區(qū)的工程量大為增加，大量的隧道都要穿越灰?guī)r區(qū)，而隧道排水系統(tǒng)在穿越灰?guī)r區(qū)過程中，其排水管道很容易形成碳酸鈣結(jié)晶，從而堵塞排水管道，一旦造成堵塞，水壓增大有可能會造成隧道二襯開裂引起隧道滲漏現(xiàn)象的加劇，同時排水管道的疏通修復(fù)工作也會投入大量人力物力，從而增大隧道運營管理費用、影響交通，所以研究碳酸鹽結(jié)晶問題非常必要。鑒于灰?guī)r區(qū)隧道排水管內(nèi)的鈣質(zhì)結(jié)晶阻塞排水管，影響排水效果的工程問題，通過一種實驗裝置，研究灰?guī)r區(qū)地下水流經(jīng)排水管的結(jié)晶規(guī)律，分析結(jié)晶條件、結(jié)晶速度、晶體性質(zhì)等晶體成長影響因素及參數(shù)。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型實施例的目的在于提供一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置，旨在提供一種研究灰?guī)r區(qū)地下水流經(jīng)排水管的結(jié)晶規(guī)律，分析結(jié)晶條件、結(jié)晶速度、晶體性質(zhì)等晶體成長影響因素及參數(shù)的實驗裝置。
[0004]本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置包括:大水箱、排水管、調(diào)節(jié)閥門、循環(huán)蓄水池、水泵、CO2氣囊、抽水管；
[0005]大水箱連接排水管的一端，調(diào)節(jié)閥門和CO2氣囊安裝在排水管上，水泵通過抽水管連接循環(huán)蓄水池，循環(huán)蓄水池連接排水管的另一端和抽水管的一端，抽水管的另一端連接大水箱，大水箱內(nèi)放置Ca (OH) 2溶液。
[0006]進一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置中碳酸鹽鈣質(zhì)結(jié)晶形成條件包括:鈣離子濃度、外界溫度、CO2濃度。
[0007]進一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置實現(xiàn)流速的調(diào)整。
[0008]進一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置實現(xiàn)水頭變化即水壓的變化。
[0009]進一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置實現(xiàn)不同管材的變化。
[0010]進一步，不同管材的變化包括:PVC管、PE管、不銹鋼材質(zhì)的變化；內(nèi)壁粗糙度的變化；直徑的變化；形狀的變化。
[0011]進一步，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置的實現(xiàn)方法:把I
米的排水管稱重，作為初始重量Wtl ;經(jīng)過一段時間(30d，60d......90d)的循環(huán)，把這I米的排水管拆下，稱重為W1 ;則結(jié)晶體重量W2 = W1-W0 ;則折合結(jié)晶體在管壁的平均厚度為:w2/(2 r.P )，其中:r為排水管內(nèi)徑；P為CaCO3結(jié)晶體的密度，得到結(jié)晶速度。
[0012]本實用新型提供的模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置，包括大水箱、出水管、調(diào)節(jié)閥門、循環(huán)蓄水池、水泵、CO2氣囊、測速計、精密測質(zhì)量的儀器、烘干器等；為研究灰?guī)r區(qū)地下水流經(jīng)排水管的結(jié)晶規(guī)律，分析結(jié)晶條件、結(jié)晶速度、晶體性質(zhì)等晶體成長影響因素及參數(shù)，提供了一種性能優(yōu)良的實驗裝置。本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，為灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶的研究提供了便捷的裝置，同時提高了灰?guī)r區(qū)隧道排水管道的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型實施例提供的模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:1、大水箱；2、排水管；3、調(diào)節(jié)閥門；4、循環(huán)蓄水池；5、水泵；6、CO2氣囊;7、
抽水管。

【具體實施方式】
[0015]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0016]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型的應(yīng)用原理作進一步描述。
[0017]如圖1所示，本實用新型實施例的模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置主要由大水箱1、排水管2、調(diào)節(jié)閥門3、循環(huán)蓄水池4、水泵5、CO2氣囊6、抽水管7 ;
[0018]大水箱I連接排水管2的一端，調(diào)節(jié)閥門3和CO2氣囊6安裝在排水管2上，水泵5通過抽水管7連接循環(huán)蓄水池4，循環(huán)蓄水池4連接排水管2的另一端和抽水管7的一端，抽水管7的另一端連接大水箱1，大水箱I內(nèi)放置Ca(OH)2溶液。
[0019]如附圖1所示，本裝置由大水箱、出水管、調(diào)節(jié)閥門、循環(huán)蓄水池、水泵、CO2氣囊、測速計、精密測質(zhì)量的儀器、烘干器等組成。大水箱中裝有一定量一定濃度的Ca(OH)2溶液；水箱右側(cè)面連接有出水管，并自在出水管上裝有調(diào)節(jié)閥門；出水管的末端與排水管相連，排水管可更換，且能換成不同直徑，不同材質(zhì)，不同形狀的以便展開研究；溶液流經(jīng)排水管流進循環(huán)蓄水池；循環(huán)蓄水池的液體又經(jīng)水泵，再次抽入大水箱中，實現(xiàn)循環(huán)。
[0020]試驗開始前，把I米的排水管稱重，作為初始重量Wtl ;經(jīng)過一段時間(30d，
60d......90d等)的循環(huán)，把這I米的排水管拆下，稱重為W1 ;則結(jié)晶體重量W2 = W1-W0 ;則折合結(jié)晶體在管壁的平均厚度為:w2/(2Jir.P ),其中:r為排水管內(nèi)徑；P為CaCO3結(jié)晶體的密度。按照此種方法，就可以得到結(jié)晶速度。
[0021]本實用新型實現(xiàn)的功能為:
[0022](I)碳酸鹽鈣質(zhì)結(jié)晶形成條件的研究(鈣離子濃度、外界溫度、CO2濃度等)；
[0023](2)水流速度對碳酸鹽鈣質(zhì)結(jié)晶的形成規(guī)律的影響(實驗裝置要能實現(xiàn)調(diào)整流速)；
[0024](3)流水壓力對碳酸鹽鈣質(zhì)結(jié)晶的形成規(guī)律的影響(實驗裝置要能實現(xiàn)水頭變化即水壓變化)；
[0025](4)管材變化對碳酸鹽鈣質(zhì)結(jié)晶的形成規(guī)律的影響(實驗裝置要能實現(xiàn)不同管材的變化，比如①pvc管、PE管、不銹鋼等材質(zhì)的變化管內(nèi)壁粗糙度的變化；③直徑的變化；④形狀的變化)。
[0026]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置，其特征在于，該模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置包括:大水箱、排水管、調(diào)節(jié)閥門、循環(huán)蓄水池、水泵、CO2氣囊、抽水管； 大水箱連接排水管的一端，調(diào)節(jié)閥門和CO2氣囊安裝在排水管上，水泵通過抽水管連接循環(huán)蓄水池，循環(huán)蓄水池連接排水管的另一端和抽水管的一端，抽水管的另一端連接大水箱。
2.如權(quán)利要求1所述的模擬灰?guī)r區(qū)隧道排水管碳酸鈣結(jié)晶規(guī)律的實驗裝置，其特征在于，所述大水箱內(nèi)放置Ca (OH) 2溶液。
【文檔編號】G01N5/02GK204142596SQ201420543497
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】韋良文, 張學(xué)富, 翟明 申請人:韋良文, 張學(xué)富