一种测定土壤下渗系数的装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及土壤渗透系数测定技术领域，具体涉及一种测定土壤下渗系数的装置及其方法，该装置包括控制降雨量循环机构、柱状土样放置机构、测定流量机构、蓄水箱、水泵与供水箱；柱状土样放置机构包括筒体、底盘，底盘固定于筒体内部，底盘上均匀开设有通孔；测定流量机构设置于底盘的下方，其包括两漏斗与一流量计，两漏斗对称连接于流量计的两端，两漏斗固定于筒体的内部；蓄水箱设置于测定流量机构的下方，用于承接测定流量机构所流出的水；本发明专利技术提供的测定土壤下渗系数的装置结构简单，便于拆装清洗，且装置可实现实验用水的循环利用，减少了水资源的浪费。此外，该装置还具有操作便利、模拟可靠性高的优点，适宜进一步推广应用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种测定土壤下渗系数的装置及其方法


[0001]本专利技术涉及土壤渗透系数测定
，具体涉及一种测定土壤下渗系数的装置及其方法。

技术介绍

[0002]随土壤渗透性能是土壤主要物理性质之一，在水利部门设计灌排系统和改良盐碱土以及建设海绵城市等方面是不可缺少的数据。土壤渗透系数是土壤水分平衡、灌溉、排水、土壤改良、工程地质、水文地质和水土保持等研究中经常测定的，用来反映土壤渗透性能的重要参数。土壤渗透能力是反映森林土壤水源涵养、理水调洪功能的重要指标，多年来一直是土壤侵蚀与水资源分布研究的热点。
[0003]为此，本申请提供了一种用于测定土壤渗透系数的装置，可通过模拟降雨与土壤水分下渗来测定土壤的渗透系数。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供了一种测定土壤下渗系数的装置及其方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种测定土壤下渗系数的装置，包括控制降雨量循环机构、柱状土样放置机构、测定流量机构、蓄水箱、水泵与供水箱；
[0007]所述柱状土样放置机构包括筒体、底盘，所述底盘固定于筒体内部，底盘上均匀开设有通孔；
[0008]所述测定流量机构设置于底盘的下方，其包括两漏斗与一流量计，两漏斗对称连接于流量计的两端，两漏斗固定于筒体的内部；
[0009]所述蓄水箱设置于测定流量机构的下方，用于承接测定流量机构所流出的水；
[0010]所述控制降雨量循环机构包括喷头、输水管、出水管，所述喷头为一中空圆盘设置于柱状土样放置机构顶部，中空圆盘的底部均匀开设有出水孔，所述中空圆盘的侧壁上设置有一进水口，所述输水管的上端连接进水口，下端通过输水软管与水泵的输出端相连，所述水泵输入端与供水箱相连，所述出水管设于筒体侧壁上并与筒体相连通，所述出水管的出水端通过出水软管连接供水箱。
[0011]作为一种较优的实施选择，优选的，所述筒体的内部沿纵向均匀设置有压力传感器，用于检测筒体内不同部位的压力。
[0012]作为一种较优的实施选择，优选的，所述柱状土样放置机构通过可收纳支架架设于蓄水箱的上方；所述可收纳支架包括铰接柱、固定槽、脚架，所述固定槽由两组固定板组成，所述固定槽沿圆周固定于筒体的侧部，所述脚架设置于固定槽内，且通过铰接柱与脚架相铰接。
[0013]进一步的，所述测定流量机构上端漏斗开口处的外径尺寸等于筒体的内径尺寸，且上、下漏斗均固定于筒体内壁。
[0014]作为一种较优的实施选择，优选的，所述出水管包括盒体、出水短管与连通管，所述盒体通过连通管与筒体相连通，所述出水短管位于盒体下端且与盒体相连通，出水短管通过水软管连接供水箱。
[0015]作为一种较优的实施选择，优选的，所述连通管通过密封轴承转动连接于筒体的侧壁上，所述盒体与筒体之间设置有角度调节机构，用于盒体上出水短管的角度调节。
[0016]作为一种较优的实施选择，优选的，所述角度调节机构包括环形磁铁与磁性金属块，所述磁性金属块固定于盒体上，环形磁铁固定于筒体外壁上，环形磁铁中部的开孔用于避空连通管，环形磁铁与磁性金属块相吸。
[0017]作为一种较优的实施选择，优选的，所述输水管侧壁还设有支管，筒体与支管对应位置设置有开口，开口内设置有橡胶密封环，支管穿过橡胶密封环与筒体相通，输水管上还安装有L型三通球阀，用于控制输水管向喷头输水或向筒体中直接输水。
[0018]作为一种较优的实施选择，优选的，所述筒体为透明材质，其侧面设置有液位刻度标识。
[0019]本专利技术还提供了一种测定土壤下渗系数的方法，包括如下步骤：
[0020]S1：将土层样品分次填充入柱状土样放置机构的筒体中，并在柱状土样顶端加盖一层尼龙网，以防水流冲击并保障布水均匀；其中，尼龙网为200目规格。
[0021]S2：启动水泵并控制进水量，使柱状土样放置机构内保持水面平衡；
[0022]S3：每隔预设时间观测一次流量计，直至从柱状土样放置机构下端流出的水体流量稳定并保持为同一数值即土壤达到饱和；
[0023]S4：待土壤达到饱和后分别获取筒体内不同部位的压力数据、土层高度数据、柱状土样放置机构下端的水体流量数据，进而计算出土壤的渗透系数。
[0024]本专利技术具有如下优点：
[0025]本专利技术提供的测定土壤下渗系数的装置结构简单，便于拆装清洗，且装置可实现实验用水的循环利用，减少了水资源的浪费。此外，该装置还具有操作便利、模拟可靠性高的优点，适宜进一步推广应用。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0027]图2为柱状土样放置机构的剖视图；
[0028]图3为喷头的剖视图；
[0029]图4为实施例2中输水管的剖视图；
[0030]图5为实施例1中出水管的剖视图；
[0031]图6为柱状土样放置机构的正视图；
[0032]图7为可收纳支架的结构示意图；
[0033]图8为可收纳支架撑开状态下的示意图；
[0034]图9为实施例2中输水管与筒体的连接示意图；
[0035]图10为实施例3中出水管与柱状土样放置机构的连接示意图。
[0036]附图中标号名称如下：
[0037]控制降雨量循环机构
‑
1；柱状土样放置机构
‑
2；测定流量机构
‑
3；可收纳支架
‑
4；
蓄水箱
‑
5；水泵
‑
6；供水箱
‑
7；橡胶密封环
‑
8；喷头
‑
11；中空圆盘
‑
111；出水孔
‑
112；进水口
‑
1111；输水管
‑
12；球芯
‑
121；手柄
‑
122；支管
‑
123；出水管
‑
13；盒体
‑
131；出水短管
‑
132；连通管
‑
133；环形磁铁
‑
134；磁性金属块
‑
135；筒体
‑
21；底盘
‑
22；压力传感器
‑
23；漏斗
‑
31；流量计
‑
32；铰接柱
‑
411；固定槽
‑
412；脚架
‑
413。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测定土壤下渗系数的装置，其特征在于，包括控制降雨量循环机构(1)、柱状土样放置机构(2)、测定流量机构(3)、蓄水箱(5)、水泵(6)与供水箱(7)；所述柱状土样放置机构(2)包括筒体(21)、底盘(22)，所述底盘(22)固定于筒体(21)内部，底盘(22)上均匀开设有通孔；所述测定流量机构(3)设置于底盘(22)的下方，其包括两漏斗(31)与一流量计(32)，两漏斗(31)对称连接于流量计(32)的两端，两漏斗(31)固定于筒体(21)的内部；所述蓄水箱(5)设置于测定流量机构(3)的下方，用于承接测定流量机构(3)所流出的水；所述控制降雨量循环机构(1)包括喷头(11)、输水管(12)、出水管(13)，所述喷头(11)为一中空圆盘(111)设置于柱状土样放置机构(2)顶部，中空圆盘(111)的底部均匀开设有出水孔(112)，所述中空圆盘(111)的侧壁上设置有一进水口(1111)，所述输水管(12)的上端连接进水口(1111)，下端通过输水软管与水泵(6)的输出端相连，所述水泵(6)输入端与供水箱(7)相连，所述出水管(13)设于筒体(21)侧壁上并与筒体(21)相连通，所述出水管(13)的出水端通过出水软管连接供水箱(7)。2.根据权利要求1所述的一种测定土壤下渗系数的装置，其特征在于，所述筒体(21)的内部沿纵向均匀设置有压力传感器(23)，用于检测筒体(21)内不同部位的压力。3.根据权利要求1所述的一种测定土壤下渗系数的装置，其特征在于，所述柱状土样放置机构(2)通过可收纳支架(4)架设于蓄水箱(5)的上方；所述可收纳支架(4)包括铰接柱(411)、固定槽(412)、脚架(413)，所述固定槽(412)由两组固定板组成，所述固定槽(412)沿圆周固定于筒体(21)的侧部，所述脚架(413)设置于固定槽(412)内，且通过铰接柱(411)与脚架(413)相铰接。4.根据权利要求1所述的一种测定土壤下渗系数的装置，其特征在于，所述测定流量机构(3)上端漏斗(31)开口处的外径尺寸等于筒体(21)的内径尺寸，且上、下漏斗(31)均固定于筒体(21)内壁。5.根据权利要求1所述的一种测定土壤下渗系数的装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶宏萌，黄立伟，苏丽鳗，胡业勤，张先朵，胡家朋，
申请(专利权)人：武夷学院，
类型：发明
国别省市：