本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)定建筑物抗風(fēng)沙流中沙粒躍移量的儀器。

背景技術(shù)：

風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)主要是對(duì)風(fēng)沙流進(jìn)行觀測(cè)，即包括風(fēng)的觀測(cè)與輸沙率的觀測(cè)。輸沙率是單位時(shí)間的斷面輸沙量，為此刻通過觀測(cè)單位時(shí)間內(nèi)的輸沙量來獲得。風(fēng)的觀測(cè)刻通過各種測(cè)風(fēng)儀器進(jìn)行，輸沙量數(shù)據(jù)則可由集沙儀進(jìn)行測(cè)定。

風(fēng)沙流是在風(fēng)力作用下的移動(dòng)現(xiàn)象。風(fēng)攜帶各種不同的沙粒，使其發(fā)生不同距離的位移稱風(fēng)的搬運(yùn)作用。當(dāng)近地面的風(fēng)速大于每秒5米時(shí)，0.1～0.25毫米粒徑的沙粒就能被搬運(yùn)形成風(fēng)沙流。通常，被風(fēng)吹揚(yáng)的沙粒的顆粒大小和風(fēng)速成正比。風(fēng)沙流中的含沙量與高度有關(guān)。據(jù)觀察，風(fēng)沙流中的絕大部分沙粒都在近地表10厘米以下，并隨著風(fēng)速的增大而增多，風(fēng)沙粒的運(yùn)動(dòng)方式有3種：①﹤0.2毫米的沙粒在風(fēng)速每秒5米時(shí)呈懸浮狀態(tài)移動(dòng)稱懸?。虎跉饬髦酗w躍的顆粒，降落時(shí)碰撞地面而產(chǎn)生的回彈稱躍移；③躍移顆粒對(duì)地面較大顆粒沖擊后，緩慢向前移動(dòng)稱蠕移。

我國是一個(gè)受沙漠化侵蝕比較嚴(yán)重的國家。全國沙漠化土地已達(dá)358萬平方公里，占全國土地面積的37%，而且沙漠化土地仍以2100平方公里/米的速度增長。為了根治荒漠化必須研究風(fēng)沙流動(dòng)規(guī)律和風(fēng)沙與環(huán)境的關(guān)系。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，沙通量的測(cè)定需長期定點(diǎn)多方位收集觀測(cè)數(shù)據(jù)，而且要求沙通量的觀測(cè)結(jié)果能與風(fēng)速、風(fēng)向建立相互關(guān)系，以便進(jìn)行風(fēng)沙流的研究和工程計(jì)算。目前，測(cè)定野外空曠沙粒呈懸浮狀態(tài)移動(dòng)和沙粒降落時(shí)碰撞地面而產(chǎn)生的回彈躍移的儀器已具有，唯獨(dú)缺少測(cè)定風(fēng)沙流中沙粒對(duì)建筑物承載能力的躍移量和懸移的儀器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

從科學(xué)試驗(yàn)的實(shí)際出發(fā)，本實(shí)用新型的目的旨在提供一種測(cè)定建筑物抗風(fēng)沙流中沙粒躍移量收集器，用于測(cè)定建筑物抗風(fēng)沙流中沙粒躍移量，可以獲得風(fēng)沙流在單位時(shí)間里單位面積沙粒對(duì)建筑物沙塵躍移和高層的沙塵懸移量收集。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來實(shí)現(xiàn)：

一種測(cè)定建筑物抗風(fēng)沙流中沙粒躍移量收集器，是由進(jìn)沙口、管體、排風(fēng)口、排氣網(wǎng)、排沙口、漏斗和積沙管組成。進(jìn)沙口和管體穿過建筑物墻，用角鐵固定在墻壁上。管體為方管狀，管體前端為前進(jìn)沙口，面向墻壁的外部，后端與積沙管連通，積沙管上部中心設(shè)有圓孔，圓孔與管體上殼間用螺絲固定，積沙管一側(cè)設(shè)有排風(fēng)口，排風(fēng)口與積沙管與之間呈45°的夾角，排風(fēng)口蒙有排氣網(wǎng)，積沙管內(nèi)，沿著排風(fēng)口頂口沿與管體口相連有排沙口，排沙口內(nèi)面置有漏斗，漏斗與積沙管相對(duì)應(yīng)，排沙口與漏斗相貫通，從排沙口進(jìn)入的沙塵粒在積沙管內(nèi)堆積。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是：

本實(shí)用新型采用方管，減小風(fēng)的阻力。方管的特點(diǎn)是：1. 風(fēng)沙流從方管進(jìn)沙口進(jìn)入，氣流通過不銹鋼網(wǎng)從排氣口排出，減少風(fēng)沙氣流對(duì)管體沙通道的沖擊，提高集沙效率。2. 積沙方管與方型管體形成貫通的沙通道，當(dāng)風(fēng)沙流掠過積沙管時(shí)，很方便地收集的沙粒。因而測(cè)得的數(shù)據(jù)資料，建立風(fēng)速與輸沙量相關(guān)關(guān)系；

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，小型化，便于在不同建筑物上安裝，使用方便?？蓮V泛應(yīng)用于林業(yè)學(xué)、生態(tài)學(xué)、風(fēng)沙物理學(xué)的研究，觀測(cè)鐵路、公路、水庫、工礦工程防沙效益。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中積沙管側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種測(cè)定建筑物抗風(fēng)沙流中沙粒躍移量收集器，是由進(jìn)沙口1、管體2、排風(fēng)口3、排氣網(wǎng)4、排沙口5、漏斗6和積沙管10組成。進(jìn)沙口1和管體2穿過建筑物墻12，用角鐵11固定在墻壁上。管體2為管口邊長20㎜,長150㎜的方管，管體2前端為前進(jìn)沙口1，面向墻壁的外部；后端與積沙管10連通，積沙管10上部中心設(shè)有圓孔8，圓孔8與管體2上殼間用6毫米螺絲9固定，積沙管10一側(cè)設(shè)有排風(fēng)口3，排風(fēng)口3與積沙管10與之間呈45°的夾角。排風(fēng)口3上蒙有400目排氣網(wǎng)4，積沙管10為邊長為25㎜乘以25㎜、管長150㎜的積沙方管，沿著排風(fēng)口3頂口沿7與管體口相連的口徑為10㎜排沙口5，排沙口5內(nèi)面置有漏斗6，漏斗6與積沙管10相對(duì)應(yīng)，排沙口5與漏斗6相貫通，從排沙口5進(jìn)入的沙塵粒13在積沙管10內(nèi)堆積。

測(cè)量時(shí)，先將建筑物抗風(fēng)沙流中沙粒躍移量收集器，安裝到不同高度的建筑物上，進(jìn)沙口1面向墻壁外部，并與建筑物垂直，與風(fēng)向平行，當(dāng)風(fēng)沙流來臨時(shí)，開始記錄時(shí)間、風(fēng)向，風(fēng)速值。風(fēng)沙流進(jìn)入積沙管通道內(nèi)，在風(fēng)壓的沖擊下風(fēng)沙流沿水平方向進(jìn)入45°上翹處的后排氣口內(nèi)，大部分風(fēng)沙流，通過上翹加速，400目不銹鋼沙網(wǎng)阻擋，空氣流通過不銹鋼排氣網(wǎng)4排出，沙粒通過10㎜排沙口5下落經(jīng)過漏斗流入積沙管10內(nèi)，下流的少量氣流通過積沙管頂部口排出到大氣，沙粒在積沙管10內(nèi)儲(chǔ)存，進(jìn)入的沙塵粒在積沙管10內(nèi)堆積13。經(jīng)過一段積沙時(shí)間風(fēng)沙流過后，打開圓孔8與管體2上螺絲9，將建筑物積沙管10的沙粒倒入稱重容器內(nèi)里，用天平稱重計(jì)量。可計(jì)算出單位面積和單位時(shí)間流進(jìn)積沙管的沙通量。