Automatyczny tester procesu zamrażania gleby

opis produktu

W pełni automatyczny tester procesu zamrażania gleby

Model:BTU-FHA-1

Opis

• Nazwa sprzętu: W pełni automatyczny tester procesu zamrażania gleby
• Model: BTU-FHA-1
• Przegląd: Służy do badania zmian pola temperatury, wielkości unoszenia szronu, siły unoszenia szronu i migracji wody podczas zamarzania gleby. Może symulować falowanie mrozu przy różnych gradientach temperatury i głowicach hydraulicznych. Nadaje się do inżynierii zamarzniętych gruntów, badań zapobiegania podnoszeniu się mrozu podłoża itp.
• Podstawowe funkcje:
  • Niezależna kontrola temperatury na górze i na dole za pomocą programowalnych przebiegów (sinusoidalny, kwadratowy, trójkątny, liniowy itp.).
  • Mierzy osiową siłę podnoszenia i przemieszczenie mrozu (kontrola naprężenia lub kontrola odkształcenia).
  • System zaopatrzenia w wodę symuluje uzupełnianie wód gruntowych i mierzy wielkość migracji wody podczas zamarzania.
  • Wbudowanych 18 czujników temperatury/wilgotności i kanałów akwizycji zapewniających precyzyjny rozkład pola temperatury wewnątrz próbki.

Standardy testowe (międzynarodowe)

W zależności od możliwości sprzętu (zamarzanie gleby, unoszenie mrozu, migracja wody, gradient temperatury) obowiązują następujące normy międzynarodowe:

Uwaga: zazwyczaj następują testy na mrózASTM D5918(odmrażanie w systemie otwartym zasilanym wodą) lubASTM D6035(cykl zamrażania i rozmrażania).

Specyfikacja (parametry techniczne)

Szczegół

• Niezależna regulacja temperatury góra/dół: Szczyti dółmożna ustawić różne temperatury, aby symulować rzeczywistą temperaturę powietrza w stosunku do gradientów temperatury gruntu (np. zimniejsze dno jako źródło zimna).
• Programowalne przebiegi temperatury: Obsługuje przebiegi sinusoidalne, prostokątne, trójkątne, liniowe i mieszane – symuluje naturalne procesy, takie jak dobowe zmiany temperatury lub fale zimna.
• Bardzo precyzyjny system zaopatrzenia w wodę: Mierzy objętość migracji wody podczas zamarzania z dokładnością do 0,03 ml – potrafi rozróżnić pobór wody przez front zamarzania.
• Wielopunktowy pomiar temperatury na wysokości: Czujniki co 10 mm (ok. 20 punktów) – precyzyjnie odwzorowują ewolucję pola temperaturowego wewnątrz próbki.
• Podwójne tryby sterowania: Zarówno kontrolowane naprężenia (stała prędkość przemieszczenia), jak i kontrolowane naprężenia (stałe obciążenie) – elastyczne w przypadku różnych warunków brzegowych.
• W pełni automatyczne testowanie etapowe: Oprogramowanie może definiować etapy testu (np. wstępne chłodzenie → zamrażanie w stałej temperaturze → rozmrażanie → ponowne zamrażanie) i warunki końcowe (np. próg wzrostu lub limit czasu).

Aplikacja

• Podłoże autostrady i kolei: Zapobieganie wezbraniom mrozowym, ocena podatności gruntu na przemarzanie.
• Inżynieria rurociągów: Konstrukcja przeciwzamrożeniowa dla rurociągów zakopanych w obszarach występowania wiecznej zmarzliny.
• Inżynieria kanałowa i hydrauliczna: Mechanizmy uszkadzające kanały wyłożone mrozem.
• Budowa fundamentów w zimnych regionach: Stabilność płytkich fundamentów i pali w cyklach zamrażania i rozmrażania.
• Sztuczna konstrukcja zamrażająca grunt: Symulacja pola temperatury i migracji wody podczas metody zamrażania.
• Badania nad zmianami klimatycznymi: Wpływ powtarzającego się zamrażania i rozmrażania na właściwości mechaniczne gleby.
• Miejska przestrzeń podziemna: Wpływ mrozu na tunele metra i tunele użyteczności publicznej.

Zalety

• Niezależna programowalna regulacja temperatury góra/dół: Realistycznie symuluje różnicę temperatur powietrza i gruntu; może generować dowolne przebiegi temperatury.
• Pomiar przemieszczenia i zaopatrzenia w wodę o wysokiej rozdzielczości: Przemieszczenie 0,001 mm, objętość wody 0,001 ml – rejestruje procesy inicjacji szronu i migracji wody w mikroskali.
• Wielosensorowa rekonstrukcja pola temperaturowego: 18 czujników rozmieszczonych wzdłuż wysokości – uzyskuje wewnętrzny rozkład temperatury, a nie tylko pojedynczy punkt.
• Podwójne tryby sterowania (naprężenie/odkształcenie): Umożliwia kompresję ze stałą szybkością lub stałą siłę unoszenia szronu – bliżej warunków polowych.
• W pełni zautomatyzowana sekwencja testowa: Możliwość ustawienia warunków wielostopniowych (chłodzenie, stała temperatura, podgrzewanie, ponowne zamrażanie) i automatycznego zatrzymania – praca bez nadzoru.
• Szeroki zakres temperatur: Od -20°C do +90°C – nadaje się do testów mrozu, suszenia/skurczu w wysokiej temperaturze i przenikania ciepła.

Co wybrać (przewodnik wyboru)

• Zajmuje się głównie badaniem ilości unoszących się mrozów i migracji wody→ Wystarczająca jest standardowa konfiguracja z instalacją wodociągową i wielopunktowymi czujnikami temperatury.
• Konieczność symulowania złożonych wahań temperatury (np. dobowych, fal zimna)→ Musi zawierać programowalną funkcję przebiegu (jest już zawarta w tym modelu).
• Konieczność pomiaru siły unoszenia mrozu (kontrola naprężeń)→ Model ten obsługuje kontrolę naprężeń (0–1 MPa), może mierzyć siłę unoszenia mrozu.
• Czy można zmienić rozmiar próbki?– Ten model jest ustawiony na Φ100×H200 mm; rozmiary niestandardowe wymagają kontaktu z producentem.
• Chcesz także zmierzyć rozkład wilgoci w glebie?– Model ten wyposażony jest w 18 czujników wilgotności do pomiaru profilu zawartości wody.
• Potrzebujesz automatycznych cykli zamrażania i rozmrażania?– Oprogramowanie może automatycznie ustawić wiele cykli.

Przepływ procesu

Przykład:Badanie mrozu w stałej temperaturze(dół -10°C, góra +2°C, zamrażanie jednokierunkowe)

• Przygotowanie próbki: Grunt ponownie uformowany lub nienaruszony, zwarty do docelowej gęstości i zawartości wody – Φ100×H200 mm.
• Zainstaluj czujniki: Włóż czujniki temperatury/wilgotności co 10 mm wzdłuż wysokości; połączyć się z akwizycją danych.
• Zamontować próbkę w aparacie: Umieścić w komorze ciśnieniowej lub tulei izolacyjnej; połączyć górną i dolną płytę temperaturową; podłączyć instalację wodociągową.
• Ustaw parametry testu:
  • Temperatura na dole: -10°C, Temperatura na górze: +2°C (lub sinusoida).
  • Ciśnienie zasilania wodą: np. 10 kPa (symuluje poziom wód gruntowych).
  • Tryb obciążenia osiowego: kontrola naprężenia (np. 0,1 MPa w celu symulacji przeciążenia) lub kontrola odkształcenia.
• Zacznij zamrażać: Oprogramowanie automatycznie chłodzi; rejestruje temperaturę w każdym punkcie, przemieszczenie szronu, objętość dostarczanej wody, siłę osiową w czasie.
• Sprawdź warunki końcowe: np. ilość unoszącego się szronu osiąga 5 mm lub zakończone są 72 godziny zamrażania.
• Zakończ test: Zatrzymanie regulacji temperatury; po rozmrożeniu wyjąć próbkę; w razie potrzeby sfotografuj lub zważ.
• Analiza danych: Wykresy profili pola temperatury, krzywe unoszenia się mrozu w funkcji czasu, krzywe skumulowanej migracji wody; obliczyć współczynnik unoszenia szronu, siłę unoszenia szronu itp.