專利名稱：膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及實驗室中模擬膏體材料在管道中的流動狀態(tài)及性能參數(shù)的環(huán)管 試驗系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國目前“三下”壓煤量比較嚴(yán)重。長期以來，我國“建下”壓煤開采主要采用村莊 搬遷、條帶開采和覆巖離層注漿這幾種方法，并且其中75%是靠村莊搬遷來完成的。但是， 目前村莊搬遷的方法越來越難進行，迫切需要發(fā)展一種能夠處理以上問題的采煤方式。采 用煤矸石、粉煤灰、爐渣等固體廢棄物，輔以膠結(jié)材料在地面加工制作成無臨界流速、不泌 水、不沉淀、具有良好泵送性能、可以低速管道輸送的膏狀漿體來充填采空區(qū)。但是，這種膏 體材料在管道中的各個時間的流動狀態(tài)、性能等參數(shù)我們尚且不十分清楚。因此，迫切需要 研制一種實驗室中使用的膏體充填模擬實驗系統(tǒng)。

實用新型內(nèi)容本實用新型的任務(wù)在于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，提供一種膏體充填 環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)。其技術(shù)解決方案是一種膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，包括供水裝置、稱量攪拌裝置、充填泵與膏體輸 送環(huán)管，稱量攪拌裝置設(shè)置有物料攪拌桶與能稱取物料攪拌桶重量的稱重儀，供水裝置通 過供水管路接通物料攪拌桶，充填泵的吸入口接通物料攪拌桶，充填泵的排出口接入膏體 輸送環(huán)管的輸入口，膏體輸送環(huán)管的輸出口接入物料攪拌桶或充填泵的吸入口處；在上述 膏體輸送環(huán)管上設(shè)置有流量計、壓差計與核磁密度計，以及用于觀察管內(nèi)膏體流動狀態(tài)的 多段透明管區(qū)。上述物料攪拌桶設(shè)置有攪拌部，攪拌部包括一轉(zhuǎn)軸，在該轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有上方葉輪 與下方葉輪。上述多段透明管區(qū)，每一段透明管區(qū)包括一段耐壓玻璃觀察管，耐壓玻璃觀察管 接入對應(yīng)的膏體輸送環(huán)管的管路中。上述耐壓玻璃觀察管的兩端分別設(shè)置有一環(huán)形盤部，在兩環(huán)形盤部之間設(shè)置有若 干根橫向加強桿，各根橫向加強桿的兩端分別固定在對應(yīng)端側(cè)的環(huán)形盤部上，所有橫向加 強桿在圓周向上均勻分布。在上述膏體輸送環(huán)管7上還設(shè)置有堵塞處理三通閥。本實用新型的有益技術(shù)效果是在實驗室中即能按選定量配置好膏體，然后利用充填泵把膏體推進到膏體輸送環(huán) 管，通過相關(guān)儀器測得該膏體的流量、壓差和密度，并能觀察膏體在管中的流動狀態(tài)。以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步說明


圖1為本實用新型的一種實施方式的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2為
圖1方式中的稱量攪拌裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖，僅示出了物料攪拌桶的局 部。圖3為
圖1方式中的膏體輸送環(huán)管的結(jié)構(gòu)原理示意圖，僅示出了一段透明管區(qū)。
具體實施方式
參看
圖1、圖2與圖3，一種膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，包括供水裝置、稱量攪拌 裝置、充填泵與膏體輸送環(huán)管。上述供水裝置抱括儲水池1、水泵2與供水水管3，供水管路3接通下述物料攪拌 桶4，通過水泵2將儲水池1的水體提送，由供水管路3送達物料攪拌桶4。上述稱量攪拌裝置設(shè)置有物料攪拌桶4，在物料攪拌桶4的下方設(shè)置有稱重儀5， 稱重儀5可選取日常多見的磅秤即可，稱重儀能稱取物料攪拌桶重量，并得出物料攪拌桶 所投加各物料的重量，由此完成配置膏體所需各物料配比重量的選定。上述物料攪拌桶設(shè) 置有攪拌部，攪拌部包括一轉(zhuǎn)軸400，在該轉(zhuǎn)軸400上設(shè)置有上方葉輪401與下方葉輪402， 采取上下雙層葉輪同步攪拌的方式，便于使骨料(煤矸石、粉煤灰及爐渣等)、膠結(jié)材料與 水等物料快速制成符合設(shè)定要求的膏體。上述充填泵6的吸入口接通物料攪拌桶4，充填泵6的排出口接入膏體輸送環(huán)管7 的輸入口，膏體輸送環(huán)管7的輸出口接入物料攪拌桶或充填泵的吸入口處；上述設(shè)計方式， 由物料攪拌桶完成對各物料配置及攪拌并制成膏體，膏體即可進入充填泵6并由充填泵推 進送入膏體輸送環(huán)管7，膏體在充填泵6的作用下流經(jīng)整個膏體輸送環(huán)管的管路，可最終回 至充填泵循環(huán)運行。在上述膏體輸送環(huán)管7上設(shè)置有流量計8、壓差計9與核磁密度計10， 用于測量膏體輸送環(huán)管7內(nèi)運行膏體的流量、壓差和密度。在膏體輸送環(huán)管7上設(shè)置有多段 透明管區(qū)11，透明管區(qū)11用于觀察膏體運行到膏體輸送環(huán)管多個不同部位的流動狀態(tài)；上 述每一段透明管區(qū)11包括一段耐壓玻璃觀察管12，耐壓玻璃觀察管12接入對應(yīng)的膏體輸 送環(huán)管的管路中，此外，在上述耐壓玻璃觀察管12的兩端分別設(shè)置有一環(huán)形盤部120、121， 在兩環(huán)形盤部之間設(shè)置有若干根橫向加強桿122，各根橫向加強桿122的兩端分別固定在 對應(yīng)端側(cè)的環(huán)形盤部上，所有橫向加強桿在圓周向上均勻分布，橫向加強桿的設(shè)置用于保 護耐壓玻璃觀察管，防止其受到外力沖擊以至破損。此外，在上述膏體輸送環(huán)管7上還設(shè)置 有堵塞處理三通閥13。
權(quán)利要求一種膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，特征是包括供水裝置、稱量攪拌裝置、充填泵與膏體輸送環(huán)管，稱量攪拌裝置設(shè)置有物料攪拌桶與能稱取物料攪拌桶重量的稱重儀，供水裝置通過供水管路接通物料攪拌桶，充填泵的吸入口接通物料攪拌桶，充填泵的排出口接入膏體輸送環(huán)管的輸入口，膏體輸送環(huán)管的輸出口接入物料攪拌桶或充填泵的吸入口處；在上述膏體輸送環(huán)管上設(shè)置有流量計、壓差計與核磁密度計，以及用于觀察管內(nèi)膏體流動狀態(tài)的多段透明管區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于所述物料攪拌桶 設(shè)置有攪拌部，攪拌部包括一轉(zhuǎn)軸，在該轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有上方葉輪與下方葉輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于所述多段透明管 區(qū)，每一段透明管區(qū)包括一段耐壓玻璃觀察管，耐壓玻璃觀察管接入對應(yīng)的膏體輸送環(huán)管 的管路中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于所述耐壓玻璃觀 察管的兩端分別設(shè)置有一環(huán)形盤部，在兩環(huán)形盤部之間設(shè)置有若干根橫向加強桿，各根橫 向加強桿的兩端分別固定在對應(yīng)端側(cè)的環(huán)形盤部上，所有橫向加強桿在圓周向上均勻分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于在所述膏體輸送 環(huán)管(7)上還設(shè)置有堵塞處理三通閥。
專利摘要本實用新型公開一種膏體充填環(huán)管模擬試驗系統(tǒng)，包括供水裝置、稱量攪拌裝置、充填泵與膏體輸送環(huán)管，稱量攪拌裝置設(shè)置有物料攪拌桶與能稱取物料攪拌桶重量的稱重儀，供水裝置通過供水管路接通物料攪拌桶，充填泵的吸入口接通物料攪拌桶，充填泵的排出口接入膏體輸送環(huán)管的輸入口，膏體輸送環(huán)管的輸出口接入物料攪拌桶或充填泵的吸入口處；在膏體輸送環(huán)管上設(shè)置有流量計、壓差計與核磁密度計，以及多段透明管區(qū)。本實用新型在實驗室中即能按選定量配置好膏體，然后利用充填泵把膏體推進到膏體輸送環(huán)管，通過相關(guān)儀器測得該膏體的流量、壓差和密度，并能觀察膏體在管中的流動狀態(tài)。
文檔編號E21F15/06GK201588653SQ20092029058
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者劉進曉, 尹立明, 常西坤, 張新國, 朱學(xué)軍, 溫興林, 郭惟嘉, 陳紹杰 申請人:山東科技大學(xué)