CN109238954B - 模拟熔盐动态腐蚀试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种模拟熔盐动态腐蚀试验装置，包括：加热炉，具有炉腔；隔板，沿炉腔的轴线方向设置在炉腔内，隔板将炉腔分隔为搅拌腔室和试样腔室，隔板的上部和下部均设置有流通孔，搅拌腔室和试样腔室通过流通孔连通；搅拌驱动组件，设置在加热炉上并能够置于搅拌腔室中；多孔支撑板，固定在隔板上并置于试样腔室内。本发明的有益效果是，本发明实施例通过搅拌驱动组件可以实现熔盐的流动，使熔盐由搅拌腔室通过流通孔循环流入至试样腔室中，并对置于多孔支撑板处的试样进行动态冲刷，可以真实反映熔盐在太阳能锅炉应用中的实际流动工况。且本发明能够保持熔盐维持设定温度的同时，达到循环利用节约能源的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种模拟熔盐动态腐蚀试验装置。
背景技术
目前对熔融盐腐蚀的研究大多局限于静态腐蚀浸泡，不能真实反映熔融盐在实际工况中的流动状态下对金属材料的腐蚀情况，基于水相腐蚀研究，对熔融盐动态腐蚀的试验装置一般是采用固定熔盐，即使试样旋转已达到动态冲刷的效果。但该方法在实际应用中存在以下问题：旋转试样装置可以模拟熔盐的动态，但是不能真实反映熔盐在太阳能锅炉应用中的实际流动工况，且在相对不够大体积的熔盐中旋转试样会引起熔盐液体进行相对运动，不能真实反映熔盐的流动速率。
发明内容
本发明提供了一种模拟熔盐动态腐蚀试验装置，以达到真实反映熔盐在太阳能锅炉应用中的实际流动工况的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：.一种模拟熔盐动态腐蚀试验装置，包括：加热炉，具有炉腔；隔板，沿炉腔的轴线方向设置在炉腔内，隔板将炉腔分隔为搅拌腔室和试样腔室，隔板的上部和下部均设置有流通孔，搅拌腔室和试样腔室通过流通孔连通；搅拌驱动组件，设置在加热炉上并能够置于搅拌腔室中；多孔支撑板，固定在隔板上并置于试样腔室内。
进一步地，搅拌驱动组件包括：搅拌杆，一端设置有搅拌叶片并置于搅拌腔室内，搅拌杆的另一端置于搅拌腔室外；传动组件，固定设置在加热炉上并与搅拌杆的另一端连接；驱动电机，与传动组件驱动连接。
进一步地，加热炉还包括盖板，盖设在炉腔的上端并能够将炉腔封闭，传动组件固定设置在盖板的上侧，搅拌杆的另一端能够穿过盖板并与传动组件连接。
进一步地，模拟熔盐动态腐蚀试验装置还包括：伸缩杆，设置在加热炉外并能够沿竖直方向伸缩；连接臂，一端固定在伸缩杆上，另一端与盖板连接，连接臂能够带动盖板一起沿竖直方向上下移动。
进一步地，驱动电机固定在连接臂上并能够随连接臂移动，驱动电机通过皮带与传动组件驱动连接。
进一步地，传动组件上设置有用于冷却的循环水回路。
进一步地，盖板上设置有用于安装传感器组件的传感器安装孔。
进一步地，多孔支撑板至少为两个，沿竖直方向间隔均布在试样腔室内，且每个多孔支撑板均位于隔板上部的流通孔与隔板下部的流通孔之间。
进一步地，炉腔内壁设置有用于安装隔板的卡槽。
进一步地，模拟熔盐动态腐蚀试验装置还包括底座和支撑架，支撑架的上端与加热炉的下部连接，支撑架的下端固定在底座上。
本发明的有益效果是，本发明实施例通过搅拌驱动组件可以实现熔盐的流动，使熔盐由搅拌腔室通过流通孔循环流入至试样腔室中，并对置于多孔支撑板处的试样进行动态冲刷，可以真实反映熔盐在太阳能锅炉应用中的实际流动工况。且本发明能够保持熔盐维持设定温度的同时，达到循环利用节约能源的目的。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例的三维结构示意图；
图2为图1的纵向剖面示意图；
图3为本发明实施例中炉腔的结构示意图；
图4为本发明实施例中隔板与多孔支撑板的三维结构示意图；
图5为图4的主视图；
图6为图4的俯视图。
图中附图标记：10、加热炉；11、炉腔；111、卡槽；12、盖板；20、隔板；30、多孔支撑板；41、搅拌杆；42、传动组件；43、驱动电机；51、伸缩杆；52、连接臂；61、底座；62、支撑架。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至图6所示，本发明实施例提供了一种模拟熔盐动态腐蚀试验装置，包括加热炉10、隔板20、搅拌驱动组件和多孔支撑板30。加热炉10具有炉腔11。隔板20沿炉腔11的轴线方向设置在炉腔11内，隔板20将炉腔11分隔为搅拌腔室和试样腔室，隔板20的上部和下部均设置有流通孔21，搅拌腔室和试样腔室通过流通孔21连通；搅拌驱动组件，设置在加热炉10上并能够置于搅拌腔室中；多孔支撑板30，固定在隔板20上并置于试样腔室内。
本发明实施例通过搅拌驱动组件可以实现熔盐的流动，使熔盐由搅拌腔室通过流通孔21循环流入至试样腔室中，并对置于多孔支撑板30处的试样进行动态冲刷，可以真实反映熔盐在太阳能锅炉应用中的实际流动工况。且本发明能够保持熔盐维持设定温度的同时，达到循环利用节约能源的目的。
需要说明的是，本发明实施例中加热炉10为炉腔内提供热源。控温方式为置于炉腔内的热电偶反馈信号从而保持设定的温度。隔板20可拆卸，以便于安装试样。
具体地，如图1和图2所示，搅拌驱动组件包括搅拌杆41、传动组件42和驱动电机43。搅拌杆41的一端设置有搅拌叶片并置于搅拌腔室内，搅拌杆41的另一端置于搅拌腔室外。传动组件42固定设置在加热炉10上并与搅拌杆41的另一端连接。驱动电机43，与传动组件42驱动连接。
加热炉10还包括盖板12，盖设在炉腔11的上端并能够将炉腔11封闭，传动组件42固定设置在盖板12的上侧，搅拌杆41的另一端能够穿过盖板12并与传动组件42连接。
盖板12上预留有安装传感器的传感器安装孔，便于安装温度传感器和流量传感器，达到控制温度和控制速度的目的。盖板12上位于传动组件42处设置有用于冷却的循环水回路，以达到防止传动组件42过热的问题。
如图1和图2所示，模拟熔盐动态腐蚀试验装置还包括伸缩杆51和连接臂52。伸缩杆51设置在加热炉10外并能够沿竖直方向伸缩。连接臂52一端固定在伸缩杆51上，另一端与盖板12连接，连接臂52能够带动盖板12一起沿竖直方向上下移动。
伸缩杆51为气驱装置的一部分，伸缩杆51能够沿竖直方向伸缩。连接臂52能够带动盖板12沿伸缩杆51上下移动，从而实现炉腔11的开启和关闭。
驱动电机43固定在连接臂52上并能够随连接臂52移动，驱动电机43通过皮带与传动组件42驱动连接。
如图3所示，炉腔11内壁设置有用于安装隔板20的卡槽111。上述隔板20的两侧均与卡槽111卡接固定，本发明实施例中隔板20穿过炉腔11的轴线。但根据不同需要可以考虑将隔板20进行偏置，使搅拌腔室与试样腔室的容积不同。
如图4和图5所示，多孔支撑板30至少为两个，沿竖直方向间隔均布在试样腔室内，且每个多孔支撑板30均位于隔板20上部的流通孔21与隔板20下部的流通孔21之间。
多孔支撑板30可以实现两个功能，一是悬挂试样(使试样沿竖直方向悬挂在多孔支撑板30的下方)，二是使由搅拌驱动组件送进来的熔盐液体均匀流下，流过试样表面。
本发明实施例中多孔支撑板30为半圆形板状结构，在半圆形板上设置有多个间隔设置的通孔。半圆形的弦所在的一侧面与隔板20固定连接。
如图1和图2所示，模拟熔盐动态腐蚀试验装置还包括底座61和支撑架62，支撑架62的上端与加热炉10的下部连接，支撑架62的下端固定在底座61上。
工作时，由伸缩杆511驱动整个盖板12的上下移动，实现炉腔11的打开与密封，盖板12和炉腔11处用螺栓栓接密封，驱动电机43通过皮带带动传动组件42转动，从而带动搅拌杆41转动。进而通过搅拌杆41的搅拌叶片实现熔盐液体流动，熔盐液体从搅拌腔室通过隔板20的上方流通孔21流入试样腔室中，再通过多孔支撑板30使熔盐液体均匀的流过试样，然后从隔板20的下方的流通孔21流回搅拌腔室，实现熔盐的循环利用。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：本发明实施例通过搅拌驱动组件可以实现熔盐的流动，使熔盐由搅拌腔室通过流通孔21循环流入至试样腔室中，并对置于多孔支撑板30处的试样进行动态冲刷，可以真实反映熔盐在太阳能锅炉应用中的实际流动工况。且本发明能够保持熔盐维持设定温度的同时，达到循环利用节约能源的目的。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。
Claims (10)
1.一种模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，包括：
加热炉(10)，具有炉腔(11)；
隔板(20)，沿炉腔(11)的轴线方向设置在炉腔(11)内，隔板(20)将炉腔(11)分隔为搅拌腔室和试样腔室，隔板(20)的上部和下部均设置有流通孔(21)，所述搅拌腔室和所述试样腔室通过流通孔(21)连通；
搅拌驱动组件，设置在加热炉(10)上并能够置于所述搅拌腔室中；
多孔支撑板(30)，固定在隔板(20)上并置于所述试样腔室内；
其中，通过搅拌驱动组件能实现熔盐液体流动，使熔盐液体从搅拌腔室通过隔板(20)的上方的流通孔(21)流入试样腔室中，再通过多孔支撑板(30)使熔盐液体均匀的流过试样，然后从隔板(20)的下方的流通孔(21)流回搅拌腔室。
2.根据权利要求1所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，所述搅拌驱动组件包括：
搅拌杆(41)，一端设置有搅拌叶片并置于所述搅拌腔室内，搅拌杆(41)的另一端置于所述搅拌腔室外；
传动组件(42)，固定设置在加热炉(10)上并与搅拌杆(41)的另一端连接；
驱动电机(43)，与传动组件(42)驱动连接。
3.根据权利要求2所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，加热炉(10)还包括盖板(12)，盖设在炉腔(11)的上端并能够将炉腔(11)封闭，传动组件(42)固定设置在盖板(12)的上侧，搅拌杆(41)的另一端能够穿过盖板(12)并与传动组件(42)连接。
4.根据权利要求3所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，所述模拟熔盐动态腐蚀试验装置还包括：
伸缩杆(51)，设置在加热炉(10)外并能够沿竖直方向伸缩；
连接臂(52)，一端固定在伸缩杆(51)上，另一端与盖板(12)连接，连接臂(52)能够带动盖板(12)一起沿竖直方向上下移动。
5.根据权利要求4所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，驱动电机(43)固定在连接臂(52)上并能够随连接臂(52)移动，驱动电机(43)通过皮带与传动组件(42)驱动连接。
6.根据权利要求5所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，传动组件(42)上设置有用于冷却的循环水回路。
7.根据权利要求3所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，盖板(12)上设置有用于安装传感器组件的传感器安装孔。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，多孔支撑板(30)至少为两个，沿竖直方向间隔均布在所述试样腔室内，且每个多孔支撑板(30)均位于隔板(20)上部的流通孔(21)与隔板(20)下部的流通孔(21)之间。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，炉腔(11)内壁设置有用于安装隔板(20)的卡槽(111)。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的模拟熔盐动态腐蚀试验装置，其特征在于，所述模拟熔盐动态腐蚀试验装置还包括底座(61)和支撑架(62)，支撑架(62)的上端与加热炉(10)的下部连接，支撑架(62)的下端固定在底座(61)上。
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