混合量熱法凍土未凍水含量試驗儀詳細介紹

一、產品簡介

本設備基于比熱隨負溫的變化過程和潛熱的宏觀表現(xiàn)形式，建立未凍水含量的反向演算方法。 將相變階段某一溫度點的比熱轉換為四部分熱量貢獻之和，即凍土骨架、液態(tài)水、固體冰的比熱與相應質量占比之積，以及土中水相變成冰的潛熱轉換值，進而由等量關系反演計算未凍水含量。適用于高校及科研單位對各類土壤在凍結狀態(tài)下的研究。該設備采用冷凍試驗箱與溫度電勢變化采集系統(tǒng)一體式設計。采集軟件對試驗全過程的溫度及電勢數(shù)據(jù)采集建模。生成變化態(tài)勢圖。并自動計數(shù)試驗結果。適用標準：《土工試驗方法標準》（GB/T 50123—2019）

二、技術參數(shù)

1、工作電壓：220V±10%；

2、制冷功率：3P；

3、控溫范圍：20?-20℃；

4、示值精度：0.1℃；

5、加熱功率：＜2KW

6、冷凍室尺寸：800×600×800mm

7、工裝數(shù)量：1組（3個 ）

8、照明功率：10W

9、測試軟件：支持Windows7/8/10操作系統(tǒng)，具備參數(shù)設置、數(shù)據(jù)采集存儲、數(shù)據(jù)分析等功能。

10、計算機配置：12寸工業(yè)一體機 LED液晶觸摸屏/無線鼠標鍵盤；

三、結構組成

1、量熱容器：通常采用具有良好保溫性能的材料制成，以減少熱量散失到周圍環(huán)境中，保證試驗過程中熱量測量的準確性。容器上一般配備有密封蓋，防止熱量通過開口處散發(fā)，同時也能避免外界因素對試驗的干擾。

2、攪拌裝置：用于在混合過程中使凍土樣品與熱水充分均勻混合，確保熱量傳遞均勻，使測量結果更具代表性。攪拌裝置的轉速通?？梢哉{節(jié)，以適應不同類型和狀態(tài)的凍土樣品。

3、溫度測量系統(tǒng)：高精度的溫度傳感器是該系統(tǒng)的核心部件，用于J確測量凍土樣品、熱水以及混合后體系的溫度。傳感器的精度通常能達到 ±0.1℃甚至更高，以滿足試驗對溫度測量精度的要求。溫度數(shù)據(jù)一般會實時顯示在儀器的顯示屏上，方便操作人員觀察和記錄。

4、控制系統(tǒng)：可實現(xiàn)對試驗過程的自動化控制，包括設置熱水的初始溫度、攪拌速度、數(shù)據(jù)采集間隔等參數(shù)。一些先進的試驗儀還具備自動計算和分析功能，能根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)直接計算出凍土未凍水含量，并以圖表或報表的形式呈現(xiàn)結果。

四、性能特點

1、測量精度高：采用高精度的溫度傳感器和先進的量熱技術，能夠準確測量熱量變化，從而保證未凍水含量測量結果的準確性和可靠性。一般來說，測量誤差可以控制在較小范圍內，滿足科研和工程實踐對精度的要求。

2、適用范圍廣：可以對不同類型的凍土樣品進行測試，包括T然凍土和人工凍土，無論是粉質土、砂土還是黏土等不同土質的凍土，只要符合試驗儀的樣品尺寸和質量要求，都能進行未凍水含量的測定。

3、操作簡便：儀器的操作界面通常設計得簡潔明了，操作人員通過簡單的培訓即可熟練掌握儀器的操作方法。試驗過程中的參數(shù)設置、數(shù)據(jù)采集和結果分析等功能都可以通過儀器的控制系統(tǒng)輕松實現(xiàn)，大大提高了工作效率。

4、數(shù)據(jù)處理功能強大：具備數(shù)據(jù)自動采集和存儲功能，能夠記錄整個試驗過程中的溫度變化數(shù)據(jù)。同時，儀器配備的數(shù)據(jù)處理軟件可以對采集到的數(shù)據(jù)進行多種分析和處理，如繪制溫度 - 時間曲線、計算未凍水含量隨溫度的變化關系等，為科研人員深入研究凍土的熱物理性質提供了有力的支持。

五、應用領域

1、凍土工程領域：在寒區(qū)道路、橋梁、隧道等工程建設中，準確了解凍土的未凍水含量對于工程設計和施工至關重要。通過使用該試驗儀，可以為工程設計提供關鍵的參數(shù)，幫助工程師評估凍土在不同溫度條件下的穩(wěn)定性和變形特性，從而采取相應的工程措施，確保工程結構的A全和穩(wěn)定。

2、地質勘探領域：在進行寒區(qū)地質勘探時，需要了解地下凍土的物理性質，未凍水含量是其中一個重要的指標。混合量熱法凍土未凍水含量試驗儀可以幫助地質勘探人員準確測定凍土中的未凍水含量，為地質構造分析、地下水文研究等提供重要的數(shù)據(jù)支持。

3、科研教學領域：在高校、科研機構的相關專業(yè)教學和科研工作中，該試驗儀是研究凍土熱物理性質、水分遷移規(guī)律等課題的重要實驗設備。它可以幫助學生和科研人員深入理解凍土的特性，培養(yǎng)實踐操作能力和科研創(chuàng)新能力，推動凍土學科的發(fā)展。