[发明专利]一种水合物沉积物渗透率测试装置

权利要求书

1.一种水合物沉积物渗透率测试装置，其特征在于：包括反应釜、与反应釜相连的恒压进气系统、进水系统、出口压力控制系统、围压加载系统、地应力加载系统、数据采集系统、抽真空系统和温控系统；恒压进气系统、进水系统、出口压力控制系统、围压加载系统、地应力加载系统、数据采集系统、抽真空系统和温控系统均与计算机(1)相连；

所述的反应釜包括外框架(3)、吊线电机(4)、导向杆(11)、外壳(12)、底座(13)、滑轮(16)和吊线(19)，外壳(12)为顶面封闭的筒体，其底面设有下法兰，并通过下法兰与底座(13)顶面固定连接以形成一封闭的反应釜内腔，外框架(3)包括底板、间隔设置在底板上的两根立杆、连接在两根立杆中部的下横杆、以及连接在两根立杆顶部的上横杆，外壳(12)顶面设有上法兰，导向杆(11)为两根，分别设置在外壳(12)的两侧，导向杆(11)的下端与外框架(3)的底板连接，上端穿过外壳(12)的上法兰后与外框架(3)的下横杆连接，吊线电机(4)安装在外框架(3)的上横杆上，吊线(19)的下端与外壳(12)的上法兰连接，上端连接在吊线电机(4)的转轴上，吊线电机(4)带动吊线(19)收放以驱动外壳(12)沿导向杆(11)上下运动，滑轮(16)安装在底座(13)的底面，底座(13)通过滑轮(16)放置在外框架(3)的底板上；

所述的地应力加载系统包括螺杆电机(5)、螺杆(6)、第一联轴器(21)和力传递轴(31)，螺杆电机(5)安装在外框架(3)的下横杆上，螺杆(6)的上端与螺杆电机(5)连接，下端通过第一联轴器(21)与力传递轴(31)的上端连接，力传递轴(31)的下端穿过外壳(12)顶面后伸入到反应釜内腔中；

所述底座(13)的顶面设有向上的凸台，所述力传递轴(31)的下端面设有向下的凸台，在所述反应釜内腔中设置有透明橡胶套(37)，透明橡胶套(37)的两端分别套设在底座(13)的凸台和力传递轴(31)的凸台上，构成放置样品(15)的样品腔，底座(13)和力传递轴(31)上均设有与样品腔连通的进出口，外壳(12)侧面开设有透明视窗(39)；

所述的出口压力控制系统包括增压泵(24)、出口缓冲罐(29)、第三压力表(P3)和第五减压阀(F5)，出口缓冲罐(29)与增压泵(24)连接，增压泵(24)依次经第三压力表(P3)、第五减压阀(F5)后与底座(13)的进出口连通；

所述的增压泵(24)包括电机(40)、齿轮(41)、带齿螺套(49)、加力螺杆(42)、第二联轴器(43)、活塞(50)和缸体(51)，齿轮(41)安装在电机(40)的输出轴上，带齿螺套(49)与齿轮(41)相啮合，加力螺杆(42)与带齿螺套(49)螺接，加力螺杆(42)通过第二联轴器(43)与套设在缸体(51)上的活塞(50)连接，在缸体(51)上还设有用于检测活塞(50)位移的第二位移传感器(44)、用于检测缸体(51)压力的压力传感器(45)、与第三压力表(P3)连接的气液进出口(47)、与出口缓冲罐(29)连接的缓冲罐接口(48)。

2.根据权利要求1所述的一种水合物沉积物渗透率测试装置，其特征在于：所述的抽真空系统包括真空泵(23)和第二减压阀(F2)，真空泵(23)经第二减压阀(F2)与力传递轴(31)的进出口连通。

3.根据权利要求1所述的一种水合物沉积物渗透率测试装置，其特征在于：所述的恒压进气系统包括气瓶(27)，第六减压阀(F6)、第一压力表(P1)、第三减压阀(F3)、恒压泵(26)和进口缓冲罐(28)，进口缓冲罐(28)连接在恒压泵(26)上，恒压泵(26)连接在第六减压阀(F6)和第一压力表(P1)之间，气瓶(27)依次经第六减压阀(F6)、第一压力表(P1)、第三减压阀(F3)后与力传递轴(31)的进出口连通，还包括一个进出口压差传感器(30)，其一端连接在第三减压阀(F3)与力传递轴(31)进出口之间的管道上，另一端连接在第五减压阀(F5)与底座(13)进出口之间的相管道上。