[发明专利]超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统

权利要求书

1.一种超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统。其特征在于：该模拟实验系统由二氧化碳液化装置、超临界二氧化碳生成装置、超临界二氧化碳磨料射流射孔实验装置以及二氧化碳回收装置四个独立模块组成，其中超临界二氧化碳磨料射流实验装置是该系统核心模块。所述四个独立模块由恒温水浴冷箱、液态二氧化碳储罐、增压泵、恒温水浴热箱、磨料添加装置、射孔围压筒装置和双级除砂器等实验设备依次通过高压管线连接而成。

2.如权利要求1所述超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统，其特征在于：所述射孔围压筒装置包括围压筒、超临界二氧化碳磨料射流喷管与喷嘴、岩心磁力搅拌装置、可旋转的岩心夹持器，在所述围压筒一侧设置四根磨料射流喷管，另一侧设置岩心磁力搅拌装置。

3.如权利要求1所述超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统，其特征在于：所述磨料加砂装置包括高压加砂罐、磁力搅拌装置、绞笼、前混加砂器和后混加砂器。

4.如权利要求2所述超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统，其特征在于：所述四根磨料射流喷管包括一个中心喷管和三个偏心喷管。中心喷管用于正式喷射前的压力调节，两个偏心喷管分别与前混、后混加砂器连接形成前混与后混方式的磨料射流，另一个偏心喷管与阀门连接用于围压筒泄压。除了用于泄压的喷管外，其余三个喷管连接气动阀，通过计算机远程控制其开闭状态。

5.如权利要求2所述超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统，其特征在于：所述射孔围压筒上设置有一对可视窗口，所述可视窗口的直径为20mm，窗口安装有蓝宝石耐高压玻璃，可利用高速摄像机通过窗口观察和记录超临界二氧化碳磨料射流冲蚀切割靶件的动态过程。

6.如权利要求2所述超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统，其特征在于：所述射孔围压筒内加耐磨薄壁圆筒，材质为硬质合金，所述薄壁圆筒被磨料射流磨损后可更换。

7.如权利要求2所述超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统，其特征在于：所述岩心夹持器夹持岩心与垫块滑入所述围压筒，并与底部悬挂装置锁紧，所述岩心夹持器可夹持钢板或柱状岩心等靶件。

8.如权利要求1所述超临界二氧化碳磨料射流射孔模拟实验系统，其特征在于：所述岩心搅拌装置与所述加砂搅拌装置均采用磁力搅拌，可通过计算机远程控制其转速。