幕墻密封膠老化檢測所需的液體壓力值可根據幕墻設計要求的最大風荷載計算,一般不超過5KPa,因此實驗采用滲流流體壓力可按3~5 KPa設計,屬于低速流體,但液體壓力必須保持穩定。液壓伺服系統[1]有多種形式,本文自行設計,擬采用如下液壓控制系統(見圖2)
儲液器的液位高度直接影響檢測裝置使用的壓力,液位必須保持相對穩定,為此在儲液器上方設立遠紅外液位控制器,當液位下降時輸出信號與輸出流量計給出信號到比例控制閥,開啟電磁閥輸入流體到儲液器,使液位保持穩定。
密封膠縫老化檢測裝置工作狀態充盈液體后(示意圖如圖3所示),設檢測裝置蓋頂面積為 ,液位壓力為 ,則蓋頂受到向上作用力 由下式求得:
3 實驗與討論
采用四塊單層鋁板,四邊固定于用鋼方管制成的框架,中間十字縫用密封膠注膠密封(如圖4所示)。分別制作密封膠密封情況不同的幾件試件,以模擬實際膠縫的老化開裂情況。檢測裝置安裝在正中央,內容積為100×50×40mm,因此頂蓋面積100×50mm2。
實驗時采用 液體壓力,由(12)式,蓋頂受到向上作用力 ,檢測裝置周邊需施加合力大于25 以便固定。當液流加入檢測裝置腔體,先將腔體上方空氣排空,待液流充盈整個腔體,液壓達到壓力 時,將排氣閥關閉。觀察壓力 及流量(流速)的變化。在選定時間例如30秒,進入管道流速為零,壓力保持穩定,說明密封膠縫完好。如果流速為為零,壓力也有微量變化,說明密封膠老化產生龜裂出現微裂紋。
若用微壓計測出 , 的壓力后,可得密封膠滲流的壓力分布及速度 分布的表達式。
若密封膠老化龜裂,裂紋很小,未形成滲流流速,流速出現脈動現象仍可判斷其老化。如果裂紋微小,而且在表面淺層,不能用此方法判斷,因而有局限性。
以上實驗僅用鋁面板的十字膠縫為例,還可用于玻璃面板及其它組合結構中。
在食品加工中用糖液對果脯進行真空(詞條“真空”由行業大百科提供)浸漬,應用滲流流體力學原理[2],在真空條件下利用浸漬液濃度差的滲透作用加速果脯的浸糖速度,極大地提高生產效率。本文首次采用滲流檢測幕墻密封膠老化的方法具有創新性,實踐證明行之有效,具有實用意義。
參考文獻
[1] Merrill H.E.著. 陳燕高 等譯. 液壓控制系統[M], 科學出版社. 1978.
[2] Guo Jinji,Ye mouping, Lu Dacheng. A study of Soaking Process of the Preserved Fruit Vacaun Device[J]. Flvcome’88 Sheffield, 1988.
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