[发明专利]一种土工试验箱底部闭环制冷系统

说明书

本发明公开了一种土工试验箱底部闭环制冷系统，包括土工试验箱和用于对土工试验箱进行降温的制冷器，土工试验箱的底板夹层内划分为至少两个独立区域，每个独立区域内均开设有蛇形凹槽，每个蛇形凹槽的一端与制冷器的出液口连接，另外一端与制冷器的进液口连接；本发明在土工试验箱的底板夹层内设置至少两个独立区域的蛇形凹槽，并将蛇形凹槽的出液口和进液口分别连通制冷器，通过蛇形凹槽的弯曲结构延长冷却液在蛇形凹槽内的流动时间，使大型土工试验箱底板能够长时间的对土工试验箱中的土体进行充分降温，此外，同时对多个的独立区域的蛇形凹槽分别循环降温，或者单独的选择其中某几个区域进行降温，达到对土体降温速度可控的目的。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，特别是涉及一种土工试验箱底部闭环制冷系统。

背景技术

近年来，围绕寒区工程建设的紧迫性逐渐提上日程。然而，针对寒区工程建设所面临的冻融灾害、冻害的防治和致灾演变等问题，并没有专门的装置设备来演示土层冻融、冻害过程，因而无法根据模拟情况来解决实际过程中遇到土体冻害问题。

目前，虽然存在一些模拟土体冻融过程的试验装置，但是对于土体的降温过程缓慢，需要长时间才能完成，在对土体进行降温过程中，冷却液经过土体的时间较快，冷却液吸收土体热量的时间较短，不能对土体实现良好的降温效果。

如公开号为CN 109083206 A的一种土工离心机模拟冻融循环过程的试验方法及装置中，对土体进行降温时，利用具有制冷功能的盖体对土体进行覆盖，然后对土体进行降温，但是，存在如下问题，制冷的盖体在进行降温过程中，通过设置在盖体内的直管对土体完成吸热和散热的过程，导致吸热和散热的时间较短，造成土体降温效率过低的问题，又如公开号为CN 107907662 A的一种多功能土工模型试验系统及方法中，通过制冷压缩机直接与箱体相连对土体进行降温，在箱体上设置进口和出口完成对箱体内土体的降温过程，整个降温过程仅仅依靠冷气的循环过程进行，气体在箱体内进行流动过程极快，而吸收土体热量是一个缓慢的过程，因此，无法做到对土体高效充分的降温。为了解决上述问题，本发明提供一种土工试验箱底部闭环制冷系统，来解决降温效率不高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种土工试验箱底部闭环制冷系统，达到提高土体降温效率的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种土工试验箱底部闭环制冷系统，包括土工试验箱和用于对土工试验箱进行降温的制冷器，所述土工试验箱的底板夹层内划分为至少两个独立区域，每个所述独立区域内均开设有蛇形凹槽，每个所述蛇形凹槽的一端与制冷器的出液口连接，另外一端与所述制冷器的进液口连接，所述制冷器用于对所述蛇形凹槽内的液体进行循环降温。

优选地，所述独立区域包括第一舱室和第二舱室，所述第一舱室和第二舱室沿所述独立区域的长边布置，所述第一舱室上的所述蛇形凹槽和第二舱室上的所述蛇形凹槽相互连通。

优选地，相邻所述凹槽之间用隔板隔开，所述隔板选用钢制隔板。

优选地，所述制冷器包括相互连接的制冷内机和制冷外机。

优选地，所述制冷内机包括机箱和换热装置，所述机箱包括水箱和装置箱，所述水箱上开设有出液口、进液口、第一进液口和第一出液口，所述出液口与所述蛇形凹槽的一端连接，所述进液口与所述蛇形凹槽的另外一端连接，所述装置箱和所述水箱通过第一进液口和第一出液口连通，所述换热装置包括换热器、第一水泵和第二水泵，所述第一水泵和换热器安装在所述装置箱内，所述第二水泵安装在所述水箱内，所述换热器一端与所述第一进液口连接，另外一端与所述第一水泵的进水端连接，所述第一出水泵的出水端与所述第一出液口连接，所述第二水泵的出水端与所述出液口连接。