可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤飽和導(dǎo)水率是土壤重要的物理性質(zhì)之一,它是計(jì)算土壤剖面中水的通量和設(shè)計(jì)灌溉、排水系統(tǒng)工程的一個(gè)重要土壤參數(shù),也是水文模型中的重要參數(shù),它的準(zhǔn)確與否嚴(yán)重影響到模型的精度。對(duì)于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)方法一般有兩種,常水頭滲透實(shí)驗(yàn)和變水頭滲透實(shí)驗(yàn)。變水頭式滲透實(shí)驗(yàn)適用于滲透性較小的土,例如粘性土;常水頭式滲透實(shí)驗(yàn)適用于滲透性較大的土,例如:粉土,粉壤土,砂壤土,砂土等,其適用范圍更加廣泛。
[0003]常水頭滲透實(shí)驗(yàn)就是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中水頭保持為常數(shù)的一種方法,一般水頭不大于2m。目前,對(duì)于常水頭式滲透儀,在水槽內(nèi)注水至適量水位,利用連通器原理,通過觀察儀器上與水槽相連并帶有刻度的管子來讀取水槽的水位變化,當(dāng)水位達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求時(shí),采用人為操作的方式補(bǔ)給水源。在這個(gè)過程中,需要通過肉眼去觀察刻度來判斷水位,這樣會(huì)造成一定的誤差;并且在人為補(bǔ)給水源的過程中需要邊補(bǔ)給水源邊觀察刻度,也會(huì)造成一定的誤差;此外,在補(bǔ)給水源的過程中人為的添加操作會(huì)使水位產(chǎn)生較大的波動(dòng),使得水頭變化劇烈。而且人的反應(yīng)時(shí)間以及操作過程會(huì)延遲更多時(shí)間,對(duì)實(shí)驗(yàn)造成更大的誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀,解決現(xiàn)有常水頭滲透儀通過人工觀察水位、人工補(bǔ)給水源易產(chǎn)生較大誤差,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確度低的問題。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀,包括水管b,水管b的一端連接水源供給裝置,水管b的另一端與飽和滲透容器的底部相連,在水管b上還安裝有能夠感應(yīng)并調(diào)節(jié)水源供給裝置內(nèi)部水壓的壓力感應(yīng)裝置。
[0006]本發(fā)明可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀的特點(diǎn)還在于:
[0007]水源供給裝置由馬氏瓶和馬氏瓶下方連接的水箱組成,馬氏瓶的上端設(shè)置有注水口,注水口通過橡膠塞進(jìn)行封口,馬氏瓶的外側(cè)安裝有氣壓調(diào)節(jié)閥,馬氏瓶的底部設(shè)有出水口 a,出水口 a與水箱之間連接有通向水箱的水管a,在水管a上位于馬氏瓶的底部與水箱的頂部之間設(shè)置有電磁閥。
[0008]馬氏瓶的底部四角分別安裝一根支桿,水箱的上端四角各安裝一個(gè)卡槽,卡槽用于與馬氏瓶底部四角的支桿對(duì)接。
[0009]水箱內(nèi)部設(shè)置有緩沖槽,緩沖槽其中兩個(gè)相對(duì)的表面與水箱固接,另外兩個(gè)相對(duì)表面的外側(cè)頂端均設(shè)置有三角堰,三角堰的底部連接有引流板,水管a通入緩沖槽的內(nèi)部,水箱的底部設(shè)置有出水口 b,出水口 b與水管b的一端相連。
[0010]三角堰與引流板之間的夾角為150° +/-2°。
[0011]壓力感應(yīng)裝置包括在水管b上安裝的元件盒,元件盒內(nèi)部安裝有數(shù)顯式壓力傳感器以及給元件盒提供電源的蓄電池,元件盒外部安裝有開關(guān)按鈕以及為蓄電池充電的電源接口 ;數(shù)顯式壓力傳感器通過電線與電磁閥相連;水管b上還設(shè)置有開關(guān)a,開關(guān)a位于元件盒與飽和滲透容器之間。
[0012]數(shù)顯式壓力傳感器是型號(hào)為MD-S800或QYK104或BD-802K的數(shù)顯式壓力傳感器。
[0013]飽和滲透容器外部安裝有出水管,出水管上安裝有開關(guān)b,飽和滲透容器的底部還連接有排氣管,排氣管與水管b相連通,排氣管上設(shè)置有開關(guān)C。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀,通過馬氏瓶原理、水力學(xué)原理以及壓力感應(yīng)裝置,達(dá)到自動(dòng)補(bǔ)給水源的功能,有效解決了現(xiàn)有常水頭滲透儀通過人工觀察水位、人工補(bǔ)給水源易產(chǎn)生較大誤差,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確度低的問題。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中,1.水源供給裝置,2.馬氏瓶,3.氣壓調(diào)節(jié)閥,4.支桿,5.水管a,6.卡槽,7.引流板,8.出水口 b,9.橡膠塞,10.注水口,11.出水口 a,12.電磁閥,13.三角堰,14.緩沖槽,15.水箱,16.水管b,17.電線,18.元件盒,19.數(shù)顯式壓力傳感器,20.開關(guān)按鈕,
21.蓄電池,22.電源接口,23.開關(guān)a,24.飽和滲透容器,25.開關(guān)b,26.出水管,27.開關(guān)C,28.排氣管。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0018]本發(fā)明的可自動(dòng)補(bǔ)水的常水頭飽和滲透儀,如圖1所示,包括水源供給裝置1,水源供給裝置I由馬氏瓶2和水箱15組成,馬氏瓶2的底部四角分別安裝一根支桿4,馬氏瓶2通過支桿4與水箱15相連;馬氏瓶2的上端設(shè)有注水口 10,注水口 10通過橡膠塞9進(jìn)行封口 ;馬氏瓶2的外側(cè)安裝有氣壓調(diào)節(jié)閥3。馬氏瓶2的底部設(shè)置有出水口 all,出水口 all與水箱15之間連接有通向水箱15的水管a5,水管a5上位于馬氏瓶2的底部與水箱15的頂部之間設(shè)置有電磁閥12。水箱15的內(nèi)部設(shè)置有緩沖槽14,緩沖槽14其中兩個(gè)相對(duì)的表面與水箱15固接,另外兩個(gè)相對(duì)表面的外側(cè)頂端均設(shè)置有三角堰13,三角堰13的底部連接有引流板7,且三角堰13與引流板7之間的夾角為150° +/-2°。上述水管a5通入緩沖槽14的內(nèi)部。水箱15上端四角各安裝一個(gè)卡槽6,卡槽6用于與馬氏瓶2底部四角的支桿4對(duì)接;水箱15底部設(shè)置有出水口 b8,出水口 b8與水管bl6的一端相連,水管bl6的另一端與飽和滲透容器24的底部相連,在水管bl6上設(shè)置有元件盒18,水管bl6上還設(shè)置有開關(guān)a23,開關(guān)a23位于元件盒18與飽和滲透容器24之間。元件盒18外部安裝有開關(guān)按鈕20以及電源接口 22,元件盒18的內(nèi)部安裝有數(shù)顯式壓力傳感器19與蓄電池21,蓄電池21給元件盒18提供電源,并且蓄電池21可通過電源接口 22進(jìn)行充電,數(shù)顯式壓力傳感器19通過電線17與電磁閥12相連,數(shù)顯式壓力傳感器19的型號(hào)為MD-S800或QYK104或BD-802K。飽和滲透容器24外部安裝有出水管26,出水管26上安裝有開關(guān)b25,飽和滲透容器24的底部還連接有排氣管28,排氣管28與水管bl6相連通,排氣管28上設(shè)置有