多功能环境模拟试验系统

1、模拟自然条件下的气候环境、海洋环境、工业环境；

2、人工气候环境下各种工程材料、结构的耐久性试验；

3、人工气候环境混凝土结构热学性能及早期特性试验；

4、人工气候环境混凝土结构裂缝控制研究；

5、海洋环境下工程材料、结构的耐久性试验；

6、海洋环境混凝土结构裂缝控制研究；

7、工业腐蚀环境下工程材料、结构耐久性试验；

8、其他有关的环境-疲劳耦合作用综合环境、可靠性试验等

一、系统主要功能概述

本试验系统是一种综合性的多功能气候模拟试验设备，其主要功能试验为：高温干燥试验、低温冻融试验、湿热寒潮试验、温度循环试验、湿度循环试验、冻融循环试验、盐雾试验、淋雨试验、结露试验、日照（紫外光加速老化）试验、CO2碳化试验系统及具有盐类及化学物质浸蚀的海水浸润试验等，同时具有样品全过程视频监控功能。

试验系统能为试验样品提供多种环境条件和不同的测试手段，并实现多种耦合环境的模拟，包括气候环境与力学荷载作用的综合、气候环境与腐蚀工业环境的综合等，且充分考虑试验的综合环境设置、荷载施加反力架的布置、腐蚀环境下加载方式和设备防护等多种综合因素。

满足试验标准：

1、GB/T 2423.1 试验A: 低温试验方法

2、GB/T 2423.2 试验B:高温试验方法

3、GB/T 2423.3 试验Ca: 恒定湿热试验

4、GB/T 2423.4 试验Db: 交变湿热试验

5、GJB 150.3高温试验

6、GJB 150.4低温试验

7、GJB 150.9湿热试验

二、试验系统结构要求

试验系统是由1个多功能气候模拟试验室和1个中心控制室共二部分组成。中心控制室包含1套独立的试验室控制系统和1套共用的计算机监控记录系统。

三、主要技术参数及规格：

1、箱体结构

（1）工作室尺寸：3000×2400×2400 mm（长×宽×高）；可定制

2、温 ?度：

（1）温度范围：-50~+150℃（不开灯源）；

（2）温度波动度：±0.5℃（不开灯源）；

（3）温度均匀度：±2℃（不开灯源）；

（4）降温速率：满载试样时可达2℃/h；

（5）升温速率：满载试样时可达2℃/h；

（6）监控：可透过控制器程序设置环境箱内的温度目标变化曲线，无限时循环，并全程记录实际温度时程。

3、湿度：

（1）相对湿度范围：20~98%RH(温度10~60℃)

（2）相对湿度波动度：±≤±3.0%RH（不开灯源）

（3）相对湿度均匀度：±≤±5.0%RH（不开灯源）

（4）湿度测量仪：精度0.5%RH，分辨率0.1%RH

（5）温湿耦合

（6）监控：可透过控制器程序设置环境箱内的湿度目标变化曲线，无限时循环，并全程记录实际湿度时程。

4、盐雾系统：

（1）盐水浓度：4.5~5.5%；可以根据试验而定。

（2）盐雾沉降量：1～5m/80cm2·h。（可调）

（3）盐水流量：150～250L/h，可调；

（4）雾粒大小：（5~10）μm，平均粒径5~10μm以下的干雾条件。

（5）喷雾角度：气动式，连续、间断喷雾可任意调节；

（6）盐雾喷嘴材质：玻璃纤维增强聚丙烯；

（7）对于盐雾箱中排出的大量废弃物进行无害处理

5、淋雨系统：

（1）人工雨方向：垂直向下；整个试验室为有效区。

（2）降雨强度： 1～15mm /min可调；

（3）降雨强度波动 ??小于目标降雨量10%

（4）雨滴直径：0.5～5mm；

（5）淋雨周期控制：可手工或自动控制；循环周期可自由设定和控制；淋雨时间可自由设定和自动控制；

（6）降水分档 ：分3档，各档雨量可分别为：1mm/min、2mm/min、3mm/min

（7）不均匀度：小于平均降雨量10%，小面积上的降雨量均匀范围应大于300mm×300mm

（8）酸雨配量：按试验要求加入酸性物质配成或所需浓度的酸雨水

6、箱内循环风

（1）风速 ?1~3.0m/s，可调。

（2）循环方式 ：单循环

四、系统功能概述：

1、模拟自然条件下的气候环境、海洋环境、工业环境；

2、人工气候环境下各种工程材料、结构的耐久性试验；

3、人工气候环境混凝土结构热学性能及早期特性试验；

4、人工气候环境混凝土结构裂缝控制研究；

5、海洋环境下工程材料、结构的耐久性试验；

6、海洋环境混凝土结构裂缝控制研究；

7、工业腐蚀环境下工程材料、结构耐久性试验；

8、其他有关的环境-疲劳耦合作用综合环境、可靠性试验等。

五、系统功能参数介绍

（一）多功能步入式耐久性实验系统主要功能

本气候实验室是人工模拟自然环境的温度、湿度、淋雨及化工气体排量等的控制实施的室内试验系统。该实验系统用于评估干燥或潮湿条件下，不同配比成型的混凝土耐久性性能，通过温度、湿度及化工气体排量等参数，更好地反映桥梁现场的实际情况，是研究在役桥梁耐久性的重要设备。

（二）主要系统功能简述

根据实际工程中的环境侵蚀和温湿度变化等环境，模拟或加速实际破坏因素，测试侵蚀气体及不同温湿度条件对工程材料的结构稳定性及工程安全性的破坏作用。该系统可完成下列环境模拟实验：

温湿度交变

盐雾

淋雨（酸雨）

太阳光老化

（三）温湿度交变实验

1、实验过程简述

按实验要求先将温湿度指标参数的试验要求值输入智能温湿度控制仪，进行试验程序编制和保存，然后通过智能温湿度控制仪的自动控制，自动执行升温、降温、加湿和除湿状态运行，并按编制好的程序进行恒温恒湿控制运行。

测量数据经过工控机进行记录、处理，并形成相应的报表及绘制的曲线图等。

2、主要特点介绍

系统采用冷热平衡原理，通过智能温湿度控制仪的自动控制及风道循环控温方式，对试验室内空气进行恒温恒湿循环处理，以达到试验室内的温湿度环境精确可靠、安全稳定。试验系统按有关技术标准的要求，稳定可靠的执行已编制好的试验程序，使得试验环境温湿度符合实验指标的要求。

3、主要设备简介

（1）制冷压缩机组

（2）加热器

（3）加湿和除湿装置

（4）可编程温湿度交变控制仪

（5）温湿度传感器

（四）腐蚀气体实验

1、实验过程简述

气压密封门将实验系统密封后，腐蚀性气体从储气罐（瓶）经减压阀、控制阀门、计量仪表由进气口进入实验箱体，腐蚀气体的浓度由装在箱体内的检测仪表检测，然后将测量值输入工控机进行控制保持，同时可以进行温湿度交变实验。

测量数据经过工控机进行记录、处理，并形成相应的报表及绘制的曲线图等。

2、防止有害气体对环境和人群安全的伤害

实验箱体由环保保温材料库板组装而成，箱体为方型非承压箱体，为防止有害气体泄漏对环境及人群造成伤害，除采用气压门保证有害气体不会经门缝外泄外，还采用了气压平衡装置。