步入式多功能環(huán)境試驗室

一、系統(tǒng)主要功能概述

本試驗系統(tǒng)是一種綜合性的多功能氣候模擬試驗設(shè)備，其主要功能試驗為：高溫干燥試驗、低溫凍融試驗、濕熱寒潮試驗、溫度循環(huán)試驗、濕度循環(huán)試驗、凍融循環(huán)試驗、鹽霧試驗、淋雨試驗、結(jié)露試驗、日照（紫外光加速老化）試驗、CO2碳化試驗系統(tǒng)及具有鹽類及化學物質(zhì)浸蝕的海水浸潤試驗等，同時具有樣品全過程視頻監(jiān)控功能。

試驗系統(tǒng)能為試驗樣品提供多種環(huán)境條件和不同的測試手段，并實現(xiàn)多種耦合環(huán)境的模擬，包括氣候環(huán)境與力學荷載作用的綜合、氣候環(huán)境與腐蝕工業(yè)環(huán)境的綜合等，且充分考慮試驗的綜合環(huán)境設(shè)置、荷載施加反力架的布置、腐蝕環(huán)境下加載方式和設(shè)備防護等多種綜合因素。

滿足試驗要求：

二、試驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要求

試驗系統(tǒng)是由1個多功能氣候模擬試驗室和1個中心控制室共二部分組成。中心控制室包含1套獨立的試驗室控制系統(tǒng)和1套共用的計算機監(jiān)控記錄系統(tǒng)。

三、主要技術(shù)參數(shù)及規(guī)格：

1、箱體結(jié)構(gòu)

（1）型號：DQH-ZY-033D

（2）工作室尺寸：3000×2400×2400 mm（長×寬×高）；可定制

2、溫  度：

1）溫度范圍：-50~+150℃（不開燈源）；

2）溫度波動度：±0.5℃（不開燈源）；

3）溫度均勻度：±2℃（不開燈源）；

4）降溫速率：滿載試樣時可達2℃/h；

5）升溫速率：滿載試樣時可達2℃/h；

6）監(jiān)控：可透過控制器程序設(shè)置環(huán)境箱內(nèi)的溫度目標變化曲線，無循環(huán)，并全程記錄實際溫度時程。

3、濕度：

1）相對濕度范圍：20~98%RH(溫度10~60℃)

2）相對濕度波動度：?≤±3.0%RH（不開燈源）

3）相對濕度均勻度：?≤±5.0%RH（不開燈源）

4）濕度測量儀：精度0.5%RH，分辨率0.1%RH

5）溫濕耦合

6）監(jiān)控：可透過控制器程序設(shè)置環(huán)境箱內(nèi)的濕度目標變化曲線，無循環(huán)，并全程記錄實際濕度時程。

4、鹽霧系統(tǒng)：

1）鹽水濃度：4.5~5.5%；可以根據(jù)試驗而定。

2）鹽霧沉降量：1～5m/80cm2·h。（可調(diào)）

3）鹽水流量：150～250L/h，可調(diào)；

4）霧粒大小：（5~10）μm，平均粒徑5~10μm以下的干霧條件。

5）噴霧角度：氣動式，連續(xù)、間斷噴霧可任意調(diào)節(jié)；

6）鹽霧噴嘴材質(zhì)：玻璃纖維增強聚丙烯；

7）對于鹽霧箱中排出的大量廢棄物進行無害處理

5、淋雨系統(tǒng)：

1）人工雨方向：垂直向下；整個試驗室為有效區(qū)。

2）降雨強度： 1～15mm /min可調(diào)；

3）降雨強度波動   小于目標降雨量10%

4）雨滴直徑：0.5～5mm；

5）淋雨周期控制：可手工或自動控制；循環(huán)周期可自由設(shè)定和控制；淋雨時間可自由設(shè)定和自動控制；

6）降水分檔 ：分3檔，各檔雨量可分別為：1mm/min、2mm/min、3mm/min

7）不均勻度：小于平均降雨量10%，小面積上的降雨量均勻范圍應(yīng)大于300mm×300mm

8）酸雨配量：按試驗要求加入酸性物質(zhì)配成或所需濃度的酸雨水

6、箱內(nèi)循環(huán)風

1）風速  1~3.0m/s，可調(diào)。

2）循環(huán)方式 ：單循環(huán)

四、系統(tǒng)功能概述：

1、 模擬自然條件下的氣候環(huán)境、海洋環(huán)境、工業(yè)環(huán)境；

2、 人工氣候環(huán)境下各種工程材料、結(jié)構(gòu)的耐久性試驗；

3、 人工氣候環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)熱學性能及早期特性試驗；

4、 人工氣候環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制研究；

5、 海洋環(huán)境下工程材料、結(jié)構(gòu)的耐久性試驗；

6 、海洋環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制研究；

7 、工業(yè)腐蝕環(huán)境下工程材料、結(jié)構(gòu)耐久性試驗；

8 、其他有關(guān)的環(huán)境-疲勞耦合作用綜合環(huán)境、可靠性試驗等。

五、系統(tǒng)功能參數(shù)介紹

（一）多功能步入式耐久性實驗系統(tǒng)主要功能

本氣候?qū)嶒炇沂侨斯つM自然環(huán)境的溫度、濕度、淋雨及化工氣體排量等的控制實施的室內(nèi)試驗系統(tǒng)。該實驗系統(tǒng)用于評估干燥或潮濕條件下，不同配比成型的混凝土耐久性性能，通過溫度、濕度及化工氣體排量等參數(shù)，更好地反映橋梁現(xiàn)場的實際情況，是研究在役橋梁耐久性的重要設(shè)備。

（二）主要系統(tǒng)功能簡述

根據(jù)實際工程中的環(huán)境侵蝕和溫濕度變化等環(huán)境，模擬或加速實際破壞因素，測試侵蝕氣體及不同溫濕度條件對工程材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及工程安全性的破壞作用。該系統(tǒng)可完成下列環(huán)境模擬實驗：

l  溫濕度交變

l  鹽霧

l  淋雨（酸雨）

l  太陽光老化

（三）溫濕度交變實驗

1、 實驗過程簡述

     按實驗要求先將溫濕度指標參數(shù)的試驗要求值輸入智能溫濕度控制儀，進行試驗程序編制和保存，然后通過智能溫濕度控制儀的自動控制，自動執(zhí)行升溫、降溫、加濕和除濕狀態(tài)運行，并按編制好的程序進行恒溫恒濕控制運行。

測量數(shù)據(jù)經(jīng)過工控機進行記錄、處理，并形成相應(yīng)的報表及繪制的曲線圖等。

2、主要特點介紹

系統(tǒng)采用冷熱平衡原理，通過智能溫濕度控制儀的自動控制及風道循環(huán)控溫方式，對試驗室內(nèi)空氣進行恒溫恒濕循環(huán)處理，以達到試驗室內(nèi)的溫濕度環(huán)境精確可靠、安全穩(wěn)定。試驗系統(tǒng)按有關(guān)技術(shù)標準的要求，穩(wěn)定可靠的執(zhí)行已編制好的試驗程序，使得試驗環(huán)境溫濕度符合實驗指標的要求。

3、主要設(shè)備簡介

（1）制冷壓縮機組

（2）加熱器

（3）加濕和除濕裝置

（4）可編程溫濕度交變控制儀

（5）溫濕度傳感器

（二）腐蝕氣體實驗

  1、 實驗過程簡述

    氣壓密封門將實驗系統(tǒng)密封后，腐蝕性氣體從儲氣罐（瓶）經(jīng)減壓閥、控制閥門、計量儀表由進氣口進入實驗箱體，腐蝕氣體的濃度由裝在箱體內(nèi)的檢測儀表檢測，然后將測量值輸入工控機進行控制保持。

    同時可以進行溫濕度交變實驗。

測量數(shù)據(jù)經(jīng)過工控機進行記錄、處理，并形成相應(yīng)的報表及繪制的曲線圖等。

2、防止有害氣體對環(huán)境和人群安全的傷害

實驗箱體由環(huán)保保溫材料庫板組裝而成，箱體為方型非承壓箱體，為防止有害氣體泄漏對環(huán)境及人群造成傷害，除采用氣壓門保證有害氣體不會經(jīng)門縫外泄外，還采用了氣壓平衡裝置。

3、主要設(shè)備簡介

（1）門氣壓密封裝置（見附圖）

（2）CO2氣體濃度變送器

（3）進氣電磁閥

（4）氣壓平衡裝置

（5）新風交換裝置