模擬海洋大氣環(huán)境的自動(dòng)加速腐蝕試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種模擬海洋大氣環(huán)境的自動(dòng)加速腐蝕試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，我國(guó)在沿海地區(qū)修建了大量的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑，用于滿足經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要。然而在使用這些建筑過程中發(fā)現(xiàn)，建筑物并沒有達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限卻發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞，耐久性失效。究其原因，是因?yàn)檠睾５貐^(qū)特有的海洋大氣環(huán)境，導(dǎo)致鋼筋混凝土中的鋼筋過早銹蝕、鋼筋銹脹，繼而引起混凝土表層開裂，造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性失效。我國(guó)每年都要在沿海建筑的裂縫修復(fù)和結(jié)構(gòu)加固改造上花費(fèi)大量的人力、物力，給國(guó)家經(jīng)濟(jì)造成巨大損失，為此有必要專門進(jìn)行海洋大氣環(huán)境下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究。
[0003]海洋大氣環(huán)境下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究主要采用實(shí)驗(yàn)法，目前耐久性研究的主要實(shí)驗(yàn)方法有自然暴露實(shí)驗(yàn)法和人工模擬環(huán)境加速實(shí)驗(yàn)法。自然暴露實(shí)驗(yàn)法是將鋼筋混凝土試件直接放置于海洋大氣環(huán)境中，它能真實(shí)反映所在地點(diǎn)的腐蝕狀況，但是暴露實(shí)驗(yàn)周期很長(zhǎng)，從海洋大氣中氯離子侵蝕混凝土開始到鋼筋銹脹致使混凝土表層開裂結(jié)束所需要時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10至20年之久，因此，實(shí)驗(yàn)室通常采用人工模擬環(huán)境加速實(shí)驗(yàn)法。人工模擬環(huán)境加速實(shí)驗(yàn)法是通過人工方法模擬自然環(huán)境氣候，例如模擬日光、海風(fēng)、溫度、濕度等環(huán)境因素，通過加強(qiáng)某一種或幾種控制性環(huán)境因素的作用，來加快鋼筋混凝土試件腐蝕速率。
[0004]海洋大氣環(huán)境是指在海平面以上由于海水蒸發(fā)，形成含有大量鹽分的大氣環(huán)境，在這種大氣環(huán)境中引起鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕、耐久性退化的主要因素有溫度、濕度、大氣含鹽量以及干濕循環(huán)速率，研究人員認(rèn)為在溫度循環(huán)、干濕循環(huán)、鹽霧環(huán)境三種環(huán)境因素協(xié)同作用下進(jìn)行的鋼筋混凝土腐蝕模擬試驗(yàn)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有較高的可信度。為模擬海洋大氣環(huán)境，目前采用的試驗(yàn)裝置主要有鹽霧實(shí)驗(yàn)箱或周期噴鹽霧復(fù)合實(shí)驗(yàn)箱，但是這兩種試驗(yàn)裝置考慮的因素只有鹽霧和干濕循環(huán)兩種因素，并且在干燥過程中并不能夠進(jìn)行吹風(fēng)，不可以真實(shí)反映海洋大氣環(huán)境。申請(qǐng)公布號(hào)為CN103364330A的實(shí)用新型專利公開了一種模擬海洋大氣的加速腐蝕試驗(yàn)裝置，該試驗(yàn)裝置考慮了鹽霧、溫度、紫外光線等環(huán)境因素對(duì)材料的侵蝕作用，但是該試驗(yàn)裝置考慮的因素仍然不夠全面;并且即便是人工模擬環(huán)境加速試驗(yàn)，鋼筋混凝土腐蝕試驗(yàn)周期也有8到12個(gè)月之久，試驗(yàn)周期太長(zhǎng)，如果不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，將給試驗(yàn)人員帶來很多不便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種模擬海洋大氣環(huán)境的自動(dòng)加速腐蝕試驗(yàn)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)溫度循環(huán)、干濕循環(huán)、鹽霧環(huán)境三種環(huán)境因素協(xié)同作用，能夠在干燥過程中進(jìn)行吹風(fēng)，自動(dòng)化程度高。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]模擬海洋大氣環(huán)境的自動(dòng)加速腐蝕試驗(yàn)裝置，包括:試驗(yàn)箱和控制裝置，試驗(yàn)箱包括并排設(shè)置的主箱體和副箱體，控制裝置設(shè)置于副箱體上;其中:主箱體內(nèi)有傳熱板，傳熱板將主箱體分為上部的鹽霧環(huán)境室和下部的溫度控制室;鋼筋混凝土試件放置于鹽霧環(huán)境室內(nèi)，鹽霧環(huán)境室為鋼筋混凝土試件提供鹽霧環(huán)境和干濕循環(huán)環(huán)境，溫度控制室通過傳熱板為鹽霧環(huán)境室內(nèi)的鋼筋混凝土試件提供實(shí)驗(yàn)所需要的溫度。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果如下:可以實(shí)現(xiàn)溫度循環(huán)、干濕循環(huán)、鹽霧環(huán)境三種環(huán)境因素協(xié)同作用于試件，更加有效的對(duì)海洋大氣環(huán)境進(jìn)行模擬;實(shí)驗(yàn)設(shè)備多采用耐腐蝕塑料，使用壽命長(zhǎng);干燥過程中，試驗(yàn)裝置能夠?qū)υ嚰M(jìn)行吹風(fēng);噴鹽霧時(shí)，試驗(yàn)裝置能夠營(yíng)造密封環(huán)境，鹽霧泄露少;實(shí)驗(yàn)裝置自動(dòng)化程度高，能夠自動(dòng)進(jìn)行溫度循環(huán)，自動(dòng)補(bǔ)充因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間加熱喪失的水，定時(shí)吹風(fēng)，定時(shí)噴鹽霧，操作方便，精確控制實(shí)驗(yàn)流程。
【附圖說明】
[0009]圖1為模擬海洋大氣環(huán)境的自動(dòng)加速腐蝕試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[00?0]圖2為副箱體不意圖；
[0011]圖3為熱風(fēng)機(jī)示意圖；
[0012]圖4為控制裝置連接示意圖；
[0013]圖中:1、主箱體，2、副箱體，3、控制裝置，4、傳熱板，5、鹽霧環(huán)境室，6，、溫度控制室，7、鋼筋混凝土試件，8、鹽水箱，9、電動(dòng)噴霧器，1、試件臺(tái)，11、溫度傳感器，12、濕度傳感器，13、噴頭，14、吹風(fēng)管，15、熱風(fēng)機(jī)，16、吹風(fēng)閥門，17，、排氣管，18、廢氣收集裝置，19、排氣閥門，20、加熱管，21、液位傳感器，22、補(bǔ)水管，23、補(bǔ)水箱，24、水循環(huán)管道，25、冷水機(jī)，26、主箱體夾層，27、吹風(fēng)機(jī)，28、加熱絲。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、圖2所示，模擬海洋大氣環(huán)境的自動(dòng)加速腐蝕試驗(yàn)裝置，包括:試驗(yàn)箱和控制裝置3，試驗(yàn)箱包括并排設(shè)置的主箱體I和副箱體2，控制裝置3設(shè)置于副箱體2上;其中:主箱體I內(nèi)有傳熱板4，傳熱板4將主箱體I分為上部的鹽霧環(huán)境室5和下部的溫度控制室6;鋼筋混凝土試件7放置于鹽霧環(huán)境室5內(nèi)，鹽霧環(huán)境室5為鋼筋混凝土試件7提供鹽霧環(huán)境和干濕循環(huán)環(huán)境，溫度控制室6通過傳熱板4為鹽霧環(huán)境室5內(nèi)的鋼筋混凝土試件7提供實(shí)驗(yàn)所需要的溫度。
[0015]鹽霧環(huán)境室5底部設(shè)有試件臺(tái)10，鋼筋混凝土試件7放置于試件臺(tái)10上；鹽霧環(huán)境室5的側(cè)壁上固定有溫度傳感器11、濕度傳感器12，分別用于測(cè)量鹽霧環(huán)境室5的溫度與濕度;鹽霧環(huán)境室5通過吹風(fēng)管14與熱風(fēng)機(jī)15相連，吹風(fēng)管14上設(shè)置吹風(fēng)閥門16;鹽霧環(huán)境室5通過排氣管17與廢氣收集裝置18相連，排氣管17上設(shè)置排氣閥門19;通過熱風(fēng)機(jī)15向鹽霧環(huán)境室5內(nèi)吹熱風(fēng)，從而干燥鋼筋混凝土試件7，通過排氣管17將鹽霧環(huán)境室5內(nèi)的空氣排出。
[0016]溫度控制室6底部有加熱管20，加熱管20通過加熱溫度控制室內(nèi)的水從而升高溫度控制室內(nèi)的溫度;溫度控制室側(cè)壁上固定有液位傳感器21，液位傳感器21的位置高于加熱管20的高度;溫度控制室6通過補(bǔ)水管22與補(bǔ)水箱23相連，補(bǔ)水箱用于補(bǔ)充溫度控制室內(nèi)因加熱蒸發(fā)損失的水;溫度控制室6通過水循環(huán)管道24與冷水機(jī)25相連，冷水機(jī)25通過水循環(huán)管道24不斷用冷水置換溫度控制室6內(nèi)的熱水，從而降低溫度控制室的溫度。
[0017]鹽霧環(huán)境室5的頂部設(shè)置有噴頭13，副箱體2內(nèi)設(shè)有鹽水