深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统及方法

1.一种深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于：包括导热油单元、电阻加热单元和冷却水单元；导热油单元用于以循环的导热油将主舱内部加热从而实现升温，包括循环油泵、为循环油泵供油的高位油箱、存储排出的导热油并供循环使用的低位油箱，高位油箱由补油泵补油，循环油泵出口端依次连接电加热器、第一切换阀、储油罐和第二切换阀，第一切换阀能切换导热油进入或旁通冷却器，第二切换阀能切换导热油流回循环油泵或流向第三切换阀，第三切换阀能切换导热油从上到下或从下到上流经主舱内部并从主舱内部流出后经过气液分离器流回循环油泵，主舱上下端的外接管路上均设有切断阀，主舱下端外接管路通过排油泵连接至低位油箱；电阻加热单元用于以电阻加热将主舱外部加热从而实现预热、辅助导热油单元升温和持续保温，包括能包围封闭主舱的外壳和分布安装在外壳内壁上的电阻加热件；冷却水单元用于以循环的冷却水对导热油单元中的导热油降温进而间接将试验后主舱降温，包括能向冷却器输送循环冷却水的循环冷却水泵、用于向循环冷却水泵供水的冷却水箱、用于给吸热后循环冷却水散热的冷却塔。

2.如权利要求1所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于，电加热器和循环油泵采用联锁控制：循环油泵不启动时电加热器不通电，电加热器不断电时循环油泵不停止工作，电加热器断电后循环油泵何时停止工作由人工控制。

3.如权利要求1所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于：低位油箱带有冷却盘管，冷却水单元还能以循环的冷却水对冷却盘管降温进而间接将低位油箱内的导热油降温。

4.如权利要求1所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于：循环油泵采用两个，一个使用、另一个备用。

5.如权利要求1或4所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于：循环油泵采用由恒转矩的防爆变频电机驱动的屏蔽泵。

6.如权利要求1所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于：主舱上下端的外接管路上各设有两个切断阀，切断阀采用电动高温超高压闸阀、口径不小于dn65。

7.如权利要求1所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于：外壳从中间对分为两个半壳体，两个半壳体均能移动实现相互合拢和分开，两个半壳体的对接处均设有密封槽，密封槽内设有耐高温的密封填料，两个半壳体相互合拢时能形成密闭腔体将主舱包围封闭；外壳内壁分布设置耐高温的炉衬模块，炉衬模块在高温受热后内部膨胀使得相互之间压紧、表面生成固化硬层。

8.如权利要求1所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统，其特征在于：电阻加热件缠绕在绝缘瓷管上，绝缘瓷管通过绝缘瓷件固定在外壳内壁上，外壳主体采用不锈钢材质。

9.一种深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制方法，其特征在于，采用如权利要求1至8任一所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制系统：先利用电阻加热单元包围封闭主舱并于以电阻加热将主舱外部加热从而实现预热；然后，利用导热油单元向主舱内输入加热后的导热油，通过循环油泵使导热油在主舱和电加热器间循环，使导热油温持续升高，并且在电阻加热单元的辅助下，使主舱达到试验要求的环境温度；然后切断主舱与导热油单元的连接，给主舱加压；然后进行长时间保温，此时，导热油单元不工作，由电阻加热单元保证主舱始终维持在试验温度；试验完成后，关闭电阻加热单元、开启导热油单元并关闭其中的电加热器、开启冷却水单元，导热油单元使得导热油在主舱和主舱外部管路中循环，冷却水单元使得循环的冷却水对主舱外部管路的导热油降温进而间接将主舱降温，吸热后的循环冷却水通过冷却塔散热，最终将导热油和主舱温度降至一定温度以下。

10.如权利要求9所述的深部岩土工程扰动模拟设施温度载荷控制方法，其特征在于，导热油单元的工作流程包括步骤：