专利名称:深海环境模拟试验装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种深海环境模拟试验装置,通过该装置可以对在海洋平台应变监测中所使用的应变片的防水绝缘防护的有效性进行测试。
背景技术:
在深海环境下的平台应变监测中,应变片是否能够正常工作直接决定着平台监测系统工作的可靠性,而应变片失效的主要原因则是高压海水的侵蚀,因此,所使用的应变片的防水绝缘防护是一个重点和难点。但是目前国内外还为出现专门用于对应变片防水绝缘防护的有效性进行测试的可靠的方法和工艺。
实用新型内容针对现有技术存在的空白,本实用新型的目的是提供一种深海环境模拟试验装置,利用该装置创造一个与深海环境相近的环境,对应变片防护方法和工艺的防水绝缘防护的有效性进行测试。
为实现本实用新型的目的,该装置包括一个密封罐本体,密封罐本体上带有密闭安装的可拆卸的罐盖,密封罐本体上方设置有排气阀门和进气阀门,密封罐本体内设置有应变片测量支架,密封罐本体上还设置有应变片测量导线引出孔,测量导线与引出孔之间通过密封胶密封。
进一步地,所述密封罐体上方还设置有气压表。
进一步地,所述应变片测量导线通过带有通孔的螺塞引出所述密封罐本体,应变片测量导线与所述螺塞上的通孔之间通过密封胶密封,所述螺塞与密封罐本体之间通过密封圈密封。
进一步地,所述密封罐本体由具有圆形断面的罐体和上下端盖构成,上下端盖均通过螺栓分别与罐体两端的法兰连接,两端盖与罐体法兰之间通过设置在其间的O型密封圈密封,所述排气阀门、进气阀门、气压表均设置在上端盖上,所述螺塞设置在罐体或上下端盖上。
进一步地,所述上端盖为半球形机构,所述下端盖为圆形平板状,所述罐体两端的法兰面上均设置有用于安装所述O型密封圈的环形凹槽,同时上下端盖上均加工有与罐体上的环形凹槽相匹配的凸台。
进一步地,所述进气阀门处还设置有压力控制阀。
本深海环境模拟试验装置能够模拟不同水深(最大水深不小于200m)下的压力环境,而且可方便地对压力进行调节,因而利用本装置能够实现对应变片防水绝缘电阻等相关量的有效测量。
图1为本实用新型结构及其使用状态示意图;图2为图1中A部放大示意图;图3为图1中B部放大示意图。
具体实施方式
如附图所示,本实用新型的密封罐本体由具有圆形断面的罐体2、上端盖1、下端盖3构成,上端盖1为半球形结构,下端盖3为圆形平板结构,上下端盖1、3与罐体2之间通过若干个螺栓3相固定,上下端盖1、3与罐体2的连接法兰面上均设置有密封圈,其中罐体2两端的法兰面上均加工有环状凹槽19,O型密封圈18装配在凹槽19内,与凹槽19相对应,上下端盖1、3的法兰面上均加工有环状凸台17,上下端盖1、3与罐体2装配后,凸台17与凹槽19相配合并压靠在O型密封圈18上。
上端盖1上设置由气压表4、排气阀门5和进气阀门6,其中进气阀门6通过高压软管14与供气高压气瓶12相连,为保证安全供气管路上还设置有压力控制阀13,该压力控制阀13也可以固定在上端盖1上。
罐体2内设置有用于支撑被测应变片的支撑架7,罐体2的侧壁上设置带有通孔的螺塞9,螺塞9与罐体2之间通过密封圈15密封,螺塞9也可设置在上下端盖上。与被测应变片8相连的测量导线10通过螺塞9上的通孔16被引出罐体2外,测量导线10与通孔16之间通过密封胶密封。对于没有测量导线穿过的螺塞9,既可用密封胶将其通孔16封闭,也可用不带通孔的螺塞替代,将该处罐体上的螺孔封闭。
本实施例中的罐体2、上下端盖1、3均由钢材制成,具体规格为罐体2高度H=50cm,内径InD=30cm,壁厚T=1.2cm;上下端盖1、3均由厚度为1.9cm的钢板制成。上下端盖1、3与罐体2之间均通过18个M10螺栓连接。螺塞9采用M20规格。
使用时,首先将包覆有防水绝缘防护的应变片8固定在支撑架7上,将测量导线10引出罐体2并连接到检测装置11上,然后将罐体2内灌满海水,并将上端盖1密封固定,最后通过高压气瓶12对密封罐进行加压。由于P=ρgh(其中P是所加的压强;ρ是水的密度;g是重力加速度;h是欲模拟的水深),因此通过给密封罐内施加不同的压强,就可以模拟不同的海洋深度环境。定期地测试应变片绝缘电阻的变化,从而判定其防水绝缘防护措施的有效性,所得的数据即可作为判定实际监测中应变片防护胶防水能力的依据。
权利要求1.一种深海环境模拟试验装置,其特征在于,包括一个密封罐本体,密封罐本体上带有密闭安装的可拆卸的罐盖,密封罐本体上方设置有排气阀门和进气阀门,密封罐本体内设置有应变片测量支架,密封罐本体上还设置有应变片测量导线引出孔,测量导线与引出孔之间通过密封胶密封。
2.如权利要求1所述的深海环境模拟试验装置,其特征在于,所述密封罐体上方还设置有气压表。
3.如权利要求2所述的深海环境模拟试验装置,其特征在于,所述应变片测量导线通过带有通孔的螺塞引出所述密封罐本体,应变片测量导线与所述螺塞上的通孔之间通过密封胶密封,所述螺塞与密封罐本体之间通过密封圈密封。
4.如权利要求3所述的深海环境模拟试验装置,其特征在于,所述密封罐本体由具有圆形断面的罐体和上下端盖构成,上下端盖均通过螺栓分别与罐体两端的法兰连接,两端盖与罐体法兰之间通过设置在其间的O型密封圈密封,所述排气阀门、进气阀门、气压表均设置在上端盖上,所述螺塞设置在罐体或上下端盖上。
5.如权利要求4所述的深海环境模拟试验装置,其特征在于,所述上端盖为半球形机构,所述下端盖为圆形平板状,所述罐体两端的法兰面上均设置有用于安装所述O型密封圈的环形凹槽,同时上下端盖上均加工有与罐体上的环形凹槽相匹配的凸台。
6.如权利要求5所述的深海环境模拟试验装置,其特征在于,所述进气阀门处还设置有压力控制阀。
专利摘要本实用新型公开了一种深海环境模拟试验装置,该装置包括一个密封罐本体,密封罐本体上带有密闭安装的可拆卸的罐盖,密封罐本体上方设置有排气阀门和进气阀门,密封罐本体内设置有应变片测量支架,密封罐本体上还设置有应变片测量导线引出孔,测量导线与引出孔之间通过密封胶密封。本深海环境模拟试验装置能够模拟不同水深(最大水深不小于200m)下的压力环境,而且可方便地对压力进行调节,因而利用本装置能够实现对应变片防水绝缘电阻等相关量的有效测量。
文档编号G01N17/00GK2621293SQ0326383
公开日2004年6月23日 申请日期2003年6月4日 优先权日2003年6月4日
发明者丁桦, 叶式穗, 曲延涛 申请人:中国科学院力学研究所