一种高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪

1.本实用新型涉及一种金属腐蚀测试仪，特别涉及一种高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪。


背景技术：

2.目前，金属材料在高温高压的环境下，容易发生腐蚀，尤其是电厂锅炉、深部钻井钻具以及化工裂解管等长期处于不同介质下，腐蚀问题会导致严重的事故发生，影响工人的生命安全和造成经济上的损失。因此，进行相应的金属在高温高压环境下腐蚀的测试极为重要。相关研究者通过设计出的高温高压金属腐蚀测试装置，通过不同的温度、压力等参数，测试得金属在各项实验条件下的性能，从而对实际生产工作进行指导与金属腐蚀的预防。
3.金属腐蚀测量仪器是一种测量金属试片在液体中动态腐蚀的腐蚀性能的仪器。现有的金属腐蚀测量仪主要的工作原理是电动机驱动，金属试片悬挂在电动机的一端；或固定在仪器内部，电动机带动液体运动实现对金属试片的动态腐蚀。这种方式易于操作，并且工作原理简单容易实现。但这些方式对于井下高温高压环境的模拟不够全面，实现完全密封的高温高压环境存在一定的难度。另外，目前存在的金属腐蚀仪器中，内部材料多为金属制造而成，这些材料与金属试片同时浸润在液体中，会干扰腐蚀试片的反应，最终导致实验结果产生一定的误差，无法准确地指导具体钻井生产工作。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有的金属腐蚀测量仪器在使用过程中存在的诸多问题而提供的一种高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪。
5.本实用新型提供的高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪包括有电动机、永磁转子、永磁体和反应釜，其中电动机通过驱动机构驱使永磁转子进行转动，永磁转子装配在反应釜的下部，反应釜内枢接有中间轴，中间轴上套设有连接块，金属测试件装配在连接块的上部，永磁体装配在连接块的下部，永磁体对应永磁转子进行设置，永磁转子转动过程中通过永磁体能够带动连接块、中间轴和金属测试件同步进行转动。
6.驱动机构包括有箱体、第一齿轮、第二齿轮和齿轮轴，其中第一齿轮与电动机输出轴的一端相连接，电动机的输出轴能够带动第一齿轮进行转动，第二齿轮与第一齿轮相啮合，第一齿轮转动过程中带动第二齿轮同步进行转动，第二齿轮套设在齿轮轴的下部，齿轮轴的下端枢接在箱体内的底座上，永磁转子套设在齿轮轴的上部对应反应釜内中间轴上套设的连接块下部永磁体的位置，第二齿轮转动过程中能够带动齿轮轴和永磁转子进行转动，第一齿轮和第二齿轮均装配在箱体内，电动机输出轴与箱体的侧壁之间通过法兰盘相连接。
7.反应釜的内壳外套设有保温层，保温层外设置有外壳，反应釜的内壳外侧壁上绕设有加热线圈，保温层内插设有温度传感器，反应釜的顶端还设置有顶盖，顶盖与反应釜内
壳侧壁之间设置有密封圈，顶盖上还开设有注压孔，注压孔内装配有注压阀，顶盖的顶端设置有把手，反应釜内壳的内腔中装配有聚四氟乙烯内胆。
8.驱动机构中的箱体顶端设置有卡口，反应釜外壳的底端设置有与箱体顶端卡口形状尺寸相应的连接口，反应釜外壳通过该连接口装配在箱体的顶端。
9.反应釜内中间轴上的连接块呈十字形固连在中间轴上，连接块的上部设置有滑轨，滑轨上连接有数个滑块，金属测试件插设在两个相邻的滑块之间，连接块的外端装配有固定块用于滑块的固定。
10.本实用新型的工作原理：
11.本实用新型提供的高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪在实验前先将聚四氟乙烯内胆安装到反应釜内壳的内腔中，并将金属测试件夹持在连接块上的滑块之间，之后安装在反应釜的内壳中上。配置好腐蚀液，倒入反应釜的内壳内腔中，然后将反应釜的顶盖用螺栓和密封圈安装固定好。将注压阀安装到顶盖上的注压孔内，注入氮气，到达设定压力值时停止注压。启动电动机，电动机带动第一齿轮旋转，从而带动永磁转子旋转，永磁转子磁力驱动永磁体旋转。从而带动金属测试件进行旋转。然后将加热线圈通电，将温度升高至设定范围后停止加热，通过温度传感器监控实时温度。实验完成后，停止电动机，待设备整体温度降低至室温后，提出反应釜，泄压之后取出金属测试件进行进一步的实验。
12.本实用新型的有益效果：
13.本实用新型提供的高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪与现有的金属腐蚀测量装置相比，反应釜中内壳中设置聚四氟乙烯内胆，金属测试件不受装置本身影响，提高了测量的精度。采用永磁体驱动方式，增加了反应釜的密封性，保证在高温高压环境下能够持续运行。中间轴上的连接块采用十字结构，能够同时夹持多个金属测试件，并且金属测试件暴露面积较大，能够提高金属腐蚀的测量精度。
附图说明
14.图1为本实用新型所述的金属腐蚀测试仪整体结构示意图。
15.图2为本实用新型所述的连接块与中间轴连接关系示意图。
16.上图中的标注如下：
17.1、电动机2、永磁转子3、永磁体4、反应釜5、中间轴
18.6、连接块7、金属测试件8、箱体9、第一齿轮10、第二齿轮
19.11、齿轮轴12、输出轴13、法兰盘14、保温层15、外壳
20.16、加热线圈17、温度传感器18、顶盖19、注压孔20、把手
21.21、聚四氟乙烯内胆22、滑轨23、滑块24、固定块。
具体实施方式
22.请参阅图1至图2所示：
23.本实用新型提供的高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪包括有电动机1、永磁转子2、永磁体3和反应釜4，其中电动机1通过驱动机构驱使永磁转子2进行转动，永磁转子2装配在反应釜4的下部，反应釜4内枢接有中间轴5，中间轴5上套设有连接块6，金属测试件7装配在连接块6的上部，永磁体3装配在连接块6的下部，永磁体3对应永磁转子2进行设置，永磁
转子2转动过程中通过永磁体3能够带动连接块6、中间轴5和金属测试件7同步进行转动。
24.驱动机构包括有箱体8、第一齿轮9、第二齿轮10和齿轮轴11，其中第一齿轮9与电动机1输出轴12的一端相连接，电动机1的输出轴12能够带动第一齿轮9进行转动，第二齿轮10与第一齿轮9相啮合，第一齿轮9转动过程中带动第二齿轮10同步进行转动，第二齿轮10套设在齿轮轴11的下部，齿轮轴11的下端枢接在箱体8内的底座上，永磁转子2套设在齿轮轴11的上部对应反应釜4内中间轴5上套设的连接块6下部永磁体3的位置，第二齿轮10转动过程中能够带动齿轮轴11和永磁转子2进行转动，第一齿轮9和第二齿轮10均装配在箱体8内，电动机1输出轴12与箱体8的侧壁之间通过法兰盘13相连接。
25.反应釜4的内壳外套设有保温层14，保温层14外设置有外壳15，反应釜4的内壳外侧壁上绕设有加热线圈16，保温层14内插设有温度传感器17，反应釜4的顶端还设置有顶盖18，顶盖18与反应釜4内壳侧壁之间设置有密封圈，顶盖18上还开设有注压孔19，注压孔19内装配有注压阀，顶盖18的顶端设置有把手20，反应釜4内壳的内腔中装配有聚四氟乙烯内胆21。
26.驱动机构中的箱体8顶端设置有卡口，反应釜4外壳15的底端设置有与箱体8顶端卡口形状尺寸相应的连接口，反应釜4外壳15通过该连接口装配在箱体8的顶端。
27.反应釜4内中间轴5上的连接块6呈十字形固连在中间轴5上，连接块6的上部设置有滑轨22，滑轨22上连接有数个滑块23，金属测试件7插设在两个相邻的滑块23之间，连接块6的外端装配有固定块24用于滑块23的固定。
28.本实用新型的工作原理：
29.本实用新型提供的高温高压磁力动态金属腐蚀测试仪在实验前先将聚四氟乙烯内胆21安装到反应釜4内壳的内腔中，并将金属测试件7夹持在连接块6上的滑块22之间，之后安装在反应釜4的内壳中上。配置好腐蚀液，倒入反应釜4的内壳内腔中，然后将反应釜4的顶盖18用螺栓和密封圈安装固定好。将注压阀安装到顶盖18上的注压孔19内，注入氮气，到达设定压力值时停止注压。启动电动机1，电动机1带动第一齿轮9旋转，从而带动永磁转子2旋转，永磁转子2磁力驱动永磁体3旋转。从而带动金属测试件7进行旋转。然后将加热线圈16通电，将温度升高至设定范围后停止加热，通过温度传感器17监控实时温度。实验完成后，停止电动机1，待设备整体温度降低至室温后，提出反应釜4，泄压之后取出金属测试件7进行进一步的实验。