本發(fā)明涉及一種金屬屋面短周期高壓波動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種各樣的現(xiàn)代建筑物展現(xiàn)在人們的面前。目前又有許多新型建筑物采用金屬結(jié)構(gòu)的屋面系統(tǒng)，尤其是鋼結(jié)構(gòu)的建筑，其屋面系統(tǒng)自然也采用金屬結(jié)構(gòu)的屋面系統(tǒng)。復(fù)合式金屬屋面系統(tǒng)在各類建筑物中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

金屬結(jié)構(gòu)的建筑物尤其是金屬屋面的抗風(fēng)能力，直接影響到建筑物本身的安全和壽命，事關(guān)生活和生產(chǎn)。目前，對(duì)金屬屋面系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)的手段有限，尤其難以模擬短周期受到高壓波動(dòng)的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種金屬屋面短周期高壓波動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明包括下箱體、上箱體、高壓儲(chǔ)存室、高壓風(fēng)機(jī)、風(fēng)壓控制總成、總控制端，金屬屋面檢測(cè)試件放置于所述下箱體內(nèi)，所述上箱體與所述下箱體相適配連接，以使所述金屬屋面檢測(cè)試件與所述上箱體圍成密閉的試件試驗(yàn)腔室，所述高壓風(fēng)機(jī)與所述風(fēng)壓控制總成的進(jìn)風(fēng)口相連接，所述風(fēng)壓控制總成的出風(fēng)口分為兩路，一路連接第一風(fēng)壓管道并通入所述試件試驗(yàn)腔室，產(chǎn)生試驗(yàn)要求的工作壓力，另一路連接第二風(fēng)壓管道并通入所述高壓儲(chǔ)存室，形成穩(wěn)定的高壓，所述高壓儲(chǔ)存室可根據(jù)需要在所述總控制端的控制下，向所述試件試驗(yàn)腔室內(nèi)迅速泄放高壓，滿足試驗(yàn)的短周期高壓波動(dòng)要求。

所述第一風(fēng)壓管道上設(shè)有若干個(gè)并聯(lián)的支管，各所述支管上均設(shè)有變徑喇叭管及開(kāi)關(guān)閥。

在所述總控制端的控制下，所述開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí)，氣流在流經(jīng)所述變徑喇叭管時(shí)，流量減小，壓力增高，從而微調(diào)所述試件試驗(yàn)腔室內(nèi)工作壓力；通過(guò)并聯(lián)的若干個(gè)所述支管上的所述開(kāi)關(guān)閥的開(kāi)閉狀態(tài)組合，實(shí)現(xiàn)對(duì)工作壓力的精確控制。

所述風(fēng)壓控制總成在所述總控制端的控制下，通過(guò)所述第一風(fēng)壓管道通入所述試件試驗(yàn)腔室的工作壓力為周期性波動(dòng)壓力。

所述高壓儲(chǔ)存室設(shè)有若干個(gè)泄放閥門(mén)通入所述上箱體內(nèi)，進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)時(shí)，壓力周期在高壓時(shí)，在所述總控制端的控制下，所述泄放閥門(mén)打開(kāi)，使所述高壓儲(chǔ)存室內(nèi)儲(chǔ)存的壓力泄放到所述試件試驗(yàn)腔室內(nèi)。

高壓周期結(jié)束時(shí)，所述泄放閥門(mén)關(guān)閉，通過(guò)所述第二風(fēng)壓管道向所述高壓儲(chǔ)存室內(nèi)補(bǔ)充高壓，等待下一個(gè)高壓周期；同時(shí)，所述試件試驗(yàn)腔室通過(guò)排空閥門(mén)將壓力迅速釋放到外界。

所述試件試驗(yàn)腔室內(nèi)的壓力波動(dòng)周期的四個(gè)階段包括升壓、保壓、泄壓及等待，四個(gè)階段的時(shí)間相同，均為0.5～2秒。

所述風(fēng)壓控制總成同時(shí)控制所述第二風(fēng)壓管道及所述高壓儲(chǔ)存室的壓力。

所述風(fēng)壓控制總成包括快速閥和分流閥。

所述高壓儲(chǔ)存室設(shè)置于所述上箱體內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果是：由于本發(fā)明包括下箱體、上箱體、高壓儲(chǔ)存室、高壓風(fēng)機(jī)、風(fēng)壓控制總成、總控制端，金屬屋面檢測(cè)試件放置于所述下箱體內(nèi)，所述上箱體與所述下箱體相適配連接，以使所述金屬屋面檢測(cè)試件與所述上箱體圍成密閉的試件試驗(yàn)腔室，所述高壓風(fēng)機(jī)與所述風(fēng)壓控制總成的進(jìn)風(fēng)口相連接，所述風(fēng)壓控制總成的出風(fēng)口分為兩路，一路連接第一風(fēng)壓管道并通入所述試件試驗(yàn)腔室，產(chǎn)生試驗(yàn)要求的工作壓力，另一路連接第二風(fēng)壓管道并通入所述高壓儲(chǔ)存室，形成穩(wěn)定的高壓，所述高壓儲(chǔ)存室可根據(jù)需要在所述總控制端的控制下，向所述試件試驗(yàn)腔室內(nèi)迅速泄放高壓，滿足試驗(yàn)的短周期高壓波動(dòng)要求；本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過(guò)在傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)到試驗(yàn)檢測(cè)箱體間增加所述高壓儲(chǔ)存室，實(shí)現(xiàn)高壓波動(dòng)的快速響應(yīng)，在加載時(shí)高壓儲(chǔ)能部分快速反應(yīng)，然后再同步補(bǔ)充差壓，滿足短周期內(nèi)高壓快速波動(dòng)的測(cè)試要求，以檢驗(yàn)金屬屋面系統(tǒng)的抗突發(fā)波動(dòng)風(fēng)壓能力；故本發(fā)明是一種全新的金屬屋面短周期高壓波動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)控制示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的上箱體與下箱體連接后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的上箱體與下箱體的透視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的試驗(yàn)壓力波動(dòng)周期曲線圖。

具體實(shí)施方式

如圖1～圖5所示，本實(shí)施例的金屬屋面短周期高壓波動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)包括下箱體1、上箱體2、高壓儲(chǔ)存室3、高壓風(fēng)機(jī)4、風(fēng)壓控制總成40、總控制端9，金屬屋面檢測(cè)試件放置于所述下箱體1內(nèi)，具體為所述下箱體1的內(nèi)腔空間10主要用于放置金屬屋面底板支撐的檁條等結(jié)構(gòu)，頂部最上層放置金屬屋面板，所述上箱體2與所述下箱體1相適配連接，以使所述金屬屋面檢測(cè)試件與所述上箱體2圍成密閉的試件試驗(yàn)腔室20，本實(shí)施例中連接后箱體整體尺寸為7.5米×3.5米的大尺寸實(shí)驗(yàn)箱體，所述高壓風(fēng)機(jī)4與所述風(fēng)壓控制總成40的進(jìn)風(fēng)口相連接，所述風(fēng)壓控制總成40的出風(fēng)口分為兩路，一路連接第一風(fēng)壓管道5并通入所述試件試驗(yàn)腔室20，產(chǎn)生試驗(yàn)要求的工作壓力，所述風(fēng)壓控制總成40在所述總控制端9的控制下，通過(guò)所述第一風(fēng)壓管道5通入所述試件試驗(yàn)腔室20的工作壓力為周期性波動(dòng)壓力，即所述第一風(fēng)壓管道5作為風(fēng)壓動(dòng)載，滿足試驗(yàn)的周期要求，另一路連接第二風(fēng)壓管道6并通入所述高壓儲(chǔ)存室3，形成穩(wěn)定的高壓，所述風(fēng)壓控制總成40同時(shí)控制所述第二風(fēng)壓管道6及所述高壓儲(chǔ)存室3的壓力，所述風(fēng)壓控制總成40包括快速閥和分流閥，所述高壓儲(chǔ)存室3可根據(jù)需要在所述總控制端9的控制下，向所述試件試驗(yàn)腔室20內(nèi)迅速泄放高壓，滿足試驗(yàn)的短周期高壓波動(dòng)要求；所述第一風(fēng)壓管道5上設(shè)有若干個(gè)并聯(lián)的支管50，各所述支管50上均設(shè)有變徑喇叭管7及開(kāi)關(guān)閥8，所述變徑喇叭管7是一端大、一端小近似喇叭形的喉道結(jié)構(gòu)，在所述總控制端9的控制下，所述開(kāi)關(guān)閥8打開(kāi)時(shí)，氣流在流經(jīng)所述變徑喇叭管7時(shí)，流量減小，流速增加，壓力增高，從而迅速的控制試驗(yàn)箱體內(nèi)的壓力，微調(diào)所述試件試驗(yàn)腔室20內(nèi)工作壓力，即通過(guò)所述支管50微調(diào)調(diào)整所述第一風(fēng)壓管道5主管道的氣壓，改變風(fēng)壓管路的流量面積，并可以在小范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)壓力值，使壓力可升可降；每個(gè)所述支管50調(diào)節(jié)的壓力范圍是固定的，通過(guò)并聯(lián)的若干個(gè)所述支管50上的所述開(kāi)關(guān)閥8的開(kāi)閉狀態(tài)組合，控制參與工作的所述支管50的數(shù)量，從而達(dá)到試驗(yàn)箱體壓力調(diào)節(jié)的目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)工作壓力的精確控制；所述高壓儲(chǔ)存室3設(shè)置于所述上箱體2內(nèi)，所述高壓儲(chǔ)存室3設(shè)有若干個(gè)泄放閥門(mén)通入所述上箱體2內(nèi)，進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)時(shí)，所述高壓風(fēng)機(jī)4產(chǎn)生極高的的恒定高壓，壓力周期在高壓時(shí)，在所述總控制端9的控制下，所述泄放閥門(mén)打開(kāi)，使所述高壓儲(chǔ)存室3內(nèi)儲(chǔ)存的壓力泄放到所述試件試驗(yàn)腔室20內(nèi)，滿足試驗(yàn)的高壓要求；高壓周期結(jié)束時(shí)，所述泄放閥門(mén)關(guān)閉，通過(guò)所述第二風(fēng)壓管道6向所述高壓儲(chǔ)存室3內(nèi)補(bǔ)充高壓，等待下一個(gè)高壓周期；同時(shí)，所述試件試驗(yàn)腔室20通過(guò)排空閥門(mén)將壓力迅速釋放到外界；所述試件試驗(yàn)腔室20內(nèi)的壓力波動(dòng)周期的四個(gè)階段包括升壓、保壓、泄壓及等待，四個(gè)階段的時(shí)間相同，均為0.5～2秒，本實(shí)施例為1秒。

本發(fā)明通過(guò)在傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)到試驗(yàn)檢測(cè)箱體間增加所述高壓儲(chǔ)存室3，實(shí)現(xiàn)高壓波動(dòng)的快速響應(yīng)，在加載時(shí)高壓儲(chǔ)能部分快速反應(yīng)，然后再同步補(bǔ)充差壓，并且接上喇叭型調(diào)節(jié)閥管，更精準(zhǔn)控制反應(yīng)精確度，滿足短周期內(nèi)高壓快速波動(dòng)的測(cè)試要求和試驗(yàn)壓力精確微調(diào)的要求，以檢驗(yàn)金屬屋面系統(tǒng)的抗突發(fā)波動(dòng)風(fēng)壓能力；因此本發(fā)明是一種全新的金屬屋面短周期高壓波動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)。

本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于金屬屋面檢測(cè)領(lǐng)域。