專利名稱:一種地下水水動態(tài)模擬裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種地下水水動態(tài)模擬裝置，用于模擬含水層地下水的流速、壓力、溫度等對原位監(jiān)測儀器的影響；其包括有：一個高溫高壓反應(yīng)釜，高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)置有加熱套、壓力傳感器和水路通道；所述水路通道的輸入端通過加壓管路和一個加壓閥與一個加壓泵連接，水路通道的輸出端通過一組氣動閥與可產(chǎn)生不同水流速的循環(huán)泵及循環(huán)水路聯(lián)通；在所述加壓泵的前端裝有一個吸液閥，所述循環(huán)泵內(nèi)裝有一個可驅(qū)動活塞運(yùn)動以產(chǎn)生不同水流速的伺服電機(jī)。其以高溫高壓反應(yīng)釜為載體，通過加熱套、加壓泵和循環(huán)泵產(chǎn)生不同情況下的地下水的流速、壓力和溫度等，主要用于地下水原位監(jiān)測儀器的科學(xué)研究和環(huán)境適應(yīng)性測試。
【專利說明】一種地下水水動態(tài)模擬裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬地下水動態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種對原位地下水監(jiān)測儀器進(jìn)行科學(xué)研宄和環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]含水層地下水是一個動態(tài)的環(huán)境，要提高原位監(jiān)測儀器監(jiān)測的有效性和可靠性，必須弄清地下水的動態(tài)環(huán)境對監(jiān)測儀器的影響特征，以便使監(jiān)測儀器與原位環(huán)境相適應(yīng)，因此需要一套能夠模擬含水層地下水動態(tài)的模擬裝置。
[0003]目前，地下水原位監(jiān)測儀器的研制一般是在假設(shè)靜態(tài)的理想條件下設(shè)計(jì)的，僅僅對設(shè)計(jì)的儀器進(jìn)行溫度和壓力的環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)，缺少含水層地下水動態(tài)環(huán)境對監(jiān)測儀器監(jiān)測指標(biāo)的影響特征的前期研宄和認(rèn)識。能夠模擬地下水動態(tài)復(fù)雜的綜合環(huán)境，用于科學(xué)研宄和環(huán)境適應(yīng)性測試的專用儀器設(shè)備尚屬空白。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種地下水水動態(tài)模擬裝置，用于模擬含水層地下水的流速、壓力和溫度等綜合性動態(tài)環(huán)境，應(yīng)用于地下水原位監(jiān)測儀器的科學(xué)研宄和環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)測試。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下設(shè)計(jì)方案:
[0006]一種地下水水動態(tài)模擬裝置，其包括有:
[0007]一個高溫高壓反應(yīng)釜，高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)置有加熱套、壓力傳感器和水路通道；所述水路通道的輸入端通過加壓管路和一個加壓閥與一個加壓泵連接，水路通道的輸出端通過一組氣動閥與可產(chǎn)生不同水流速的循環(huán)泵及循環(huán)水路聯(lián)通；
[0008]在所述加壓泵的前端裝有一個吸液閥。
[0009]所述地下水水動態(tài)模擬裝置中，所述的循環(huán)泵內(nèi)裝有一個可驅(qū)動活塞運(yùn)動以產(chǎn)生不同水流速的伺服電機(jī)。
[0010]所述地下水水動態(tài)模擬裝置中，所述高溫高壓反應(yīng)釜的頂端設(shè)有若干用于加熱套和壓力傳感器與外接電源連接的接線端子。
[0011]所述地下水水動態(tài)模擬裝置中，高溫高壓反應(yīng)釜釜體采用不銹鋼材質(zhì)制成，具有良好耐腐蝕性能。
[0012]所述地下水水動態(tài)模擬裝置中，所述的加壓泵為手動式或電動式。
[0013]本實(shí)用新型地下水水動態(tài)模擬裝置是將被研宄或試驗(yàn)儀器放置在高溫高壓反應(yīng)釜中，由加壓泵給高溫高壓反應(yīng)釜升壓至需要的壓力，由加熱套將高溫高壓反應(yīng)釜加熱到需要的溫度，循環(huán)泵的伺服電機(jī)推動活塞的往復(fù)運(yùn)動產(chǎn)生不同的水流速。被研宄或試驗(yàn)儀器通過高溫高壓反應(yīng)釜頂部的接線端子與外部觀測儀器連接，從而達(dá)到研宄或試驗(yàn)的目的。
[0014]本實(shí)用新型地下水水動態(tài)模擬裝置，可以模擬含水層地下水的流速、壓力、溫度等綜合性動態(tài)環(huán)境，從而保證了地下水動態(tài)環(huán)境對監(jiān)測儀器監(jiān)測指標(biāo)的影響特征的前期研宄工作的實(shí)現(xiàn)，并可完成原位監(jiān)測儀器的環(huán)境適應(yīng)性測試。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:由于高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)配合有加壓泵和循環(huán)泵，保證了地下水動態(tài)模擬環(huán)境的實(shí)現(xiàn)，并且適合于長時(shí)間大尺度的連續(xù)測試，結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、操作簡捷。

【附圖說明】

[0016]圖1是本實(shí)用新型地下水水動態(tài)模擬裝置一較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖(整裝狀態(tài))。
[0017]圖中:
[0018]1、加壓泵；2、高溫高壓反應(yīng)釜；3、循環(huán)泵；4、吸液閥；5、加壓閥；6、壓力表；7、接線端子；8、被測儀器；9、溫度計(jì)；10、伺服電機(jī)；11、活塞；12、氣動閥；13、管路。
[0019]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。

【具體實(shí)施方式】
[0020]參見圖1，本實(shí)用新型地下水水動態(tài)模擬裝置主要用于模擬含水層地下水的流速、壓力和溫度等對原位監(jiān)測儀器的影響，故設(shè)計(jì)有一個模擬含水層地下水環(huán)境的高溫高壓反應(yīng)釜2 (所述高溫的溫度為80°C以上，所述高壓的壓力為60MPa以上)。
[0021]通過在高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)置一個加熱套14，可為高溫高壓反應(yīng)釜加熱以達(dá)到高溫80°C以上的要求，并可為高溫高壓反應(yīng)釜2配設(shè)溫度計(jì)9，以實(shí)現(xiàn)對高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)溫度的監(jiān)測。
[0022]高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)設(shè)計(jì)有水路通道(本實(shí)施例中，為上下貫通的水路通道)，水路通道的輸入端通過加壓管路13和一個加壓閥6與一個加壓泵I連接，在該段加壓管路13上置有壓力傳感器6，或同時(shí)、或單獨(dú)在高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)置有壓力傳感器。在加壓泵前端裝有吸液閥4，加壓泵通過該吸液閥吸入加壓用液體以實(shí)現(xiàn)最終為高溫高壓反應(yīng)釜2內(nèi)的水路通道加壓以達(dá)到壓力60MPa以上。所述的加壓泵可以是手動式和電動式。
[0023]水路通道的輸出端通過一組氣動閥12與一個可產(chǎn)生不同水流速的循環(huán)泵3聯(lián)通及循環(huán)水路31聯(lián)通，循環(huán)泵3內(nèi)裝有伺服電機(jī)10，該伺服電機(jī)10驅(qū)動活塞11做往復(fù)運(yùn)動，以達(dá)到產(chǎn)生不同水流速的目的，其導(dǎo)致循環(huán)水路15中水流速變化，最終可以帶動反應(yīng)釜中的水流速變化，達(dá)到模擬含水層地下水的流速動態(tài)環(huán)境的目的，所述循環(huán)水路31的排布設(shè)置可以是隨意性的(可以是使水循環(huán)流動的方向由上到下、從左到右或從右到左等任意的流動方向)。
[0024]所述的閥門可以是氣動閥和電磁閥。
[0025]所述的高溫高壓反應(yīng)釜采用不銹鋼防腐材料制成，具有良好耐腐蝕性能。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理及工作過程是:參見圖1，將被研宄或試驗(yàn)儀器8放置在高溫高壓反應(yīng)釜2中，由加壓泵I給高溫高壓反應(yīng)釜2升壓至需要的壓力，壓力值由壓力表6顯示，將高溫高壓反應(yīng)釜加熱到需要的溫度，并由溫度計(jì)9顯示，循環(huán)泵3的伺服電機(jī)10推動活塞11做往復(fù)運(yùn)動產(chǎn)生不同的水流速。被研宄或試驗(yàn)儀器8通過高溫高壓反應(yīng)釜2頂部的接線端子7與外部觀測儀器連接，在這種模擬含水層地下水的環(huán)境中實(shí)時(shí)輸出相應(yīng)的信號，從而達(dá)到研宄或試驗(yàn)的目的。
[0027]上述各實(shí)施例可在不脫離本實(shí)用新型的范圍下加以若干變化，故以上的說明所包含應(yīng)視為例示性，而非用以限制本實(shí)用新型申請專利的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種地下水水動態(tài)模擬裝置，其特征在于包括有: 一個高溫高壓反應(yīng)釜，高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)置有加熱套、壓力傳感器和水路通道；所述水路通道的輸入端通過加壓管路和一個加壓閥與一個加壓泵連接，水路通道的輸出端通過一組氣動閥與可產(chǎn)生不同水流速的循環(huán)泵及循環(huán)水路聯(lián)通； 在所述加壓泵的前端裝有一個吸液閥。2.如權(quán)利要求1所述的地下水水動態(tài)模擬裝置，其特征在于:所述的循環(huán)泵內(nèi)裝有一個可驅(qū)動活塞運(yùn)動以產(chǎn)生不同水流速的伺服電機(jī)。3.如權(quán)利要求1或2所述的地下水水動態(tài)模擬裝置，其特征在于:所述高溫高壓反應(yīng)釜的頂端設(shè)有若干用于加熱套和壓力傳感器與外接電源連接的接線端子。4.如權(quán)利要求3所述的地下水水動態(tài)模擬裝置，其特征在于:高溫高壓反應(yīng)釜釜體采用不銹鋼材質(zhì)制成。5.如權(quán)利要求1所述的地下水水動態(tài)模擬裝置，其特征在于:所述的加壓泵為手動式或電動式。
【文檔編號】G01N33-18GK204287169SQ201420768818
【發(fā)明者】趙學(xué)亮, 史云, 李康, 魏光華 [申請人]中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心