一种环刀法饱和导水率测量装置的制作方法

本技术涉及水土保持实验，尤其涉及一种环刀法饱和导水率测量装置。

背景技术：

1、土壤饱和导水率是土壤被水饱和时，单位水势梯度下、单位时间内通过单位面积的水量，它是土壤质地、容重、孔隙分布特征的函数，饱和导水率由于土壤质地、容重、孔隙分布以及有机质含量等空间变量的影响其空间变异强烈，其中孔隙分布特征对土壤饱和导水率的影响最大。

2、土壤饱和导水率是土壤重要的物理性质之一，它是计算土壤剖面中水的通量和设计灌溉、排水系统工程的一个重要土壤参数，也是水文模型中的重要参数，它的准确与否严重影响模型的精度。现有技术中确定饱和导水率的三类方法主要包括：按公式计算，实验室测定和野外实地测定。

3、目前，野外实地测量土壤水入渗的方法很多，如单环入渗仪、双环入渗仪、张力入渗仪等，都是在一定的水压下，测定土壤在饱和情况下的导水能力。实验室测定土壤饱和导水率通常采用环刀法，使用环刀采集原状土柱并给与一恒定的水压，观测其渗透速率。该方法虽然简单但需要开展多个重复。在环刀测定实验中实验人员需要在实验过程中记录数据，而实验需要不断进行加水，可能耽误实验记录，导致实验误差变大，且不能同时对不同土壤柱分别进行渗透率的检测。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提出一种环刀法饱和导水率测定装置，以便于采用环刀法测定饱和导水率实验中控制加水和记录实验数据。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种环刀法饱和导水率测量装置，包括：

3、水箱模块、升降机、出水模块、环刀模块、称重模块、控制器和计算机；

4、所述水箱模块包括水箱、设置在水箱进水口的进水电磁阀、水位开关、设置在水箱出水口的出水电磁阀，所述出水电磁阀连接所述出水模块；所述升降机与所述出水模块固定连接，以调节所述出水模块的高度且所述出水模块的下端口能够浸没于所述环刀模块；所述计算机分别与所述称重模块和所述控制器信号连接；所述控制器分别与所述进水电磁阀、所述水位开关、所述出水电磁阀和所述升降机连接。

5、可选的，所述称重模块包括烧杯和电子天平，所述烧杯置于所述电子天平上，所述电子天平的输出端连接所述计算机。

6、可选的，所述出水模块包括出水管和回气管，所述出水管和所述回气管并列连接，所述出水管的第一端和所述回气管的第一端平齐，所述回气管短于所述出水管，所述出水电磁阀通过输水管连接所述出水管的第一端和所述回气管的第一端。

7、可选的，所述升降机包括升降组件和支架，所述升降组件连接所述支架并驱动所述支架升降；

8、所述出水管和所述回气管竖直固定在所述支架上。

9、可选的，所述环刀模块包括环刀固定器、环刀和环刀滤网，所述环刀固定器与所述环刀连接，所述环刀滤网包覆所述环刀的下端口，所述环刀置于所述称重模块上方。

10、可选的，所述环刀固定器包括储水管、上压板、下压板、橡胶垫、不锈钢垫；所述储水管与所述上压板连接，所述上压板与所述下压板连接；所述橡胶垫和所述不锈钢垫置于所述上压板和所述下压板之间。

11、可选的，所述水箱模块还包括逆止阀，所述逆止阀安装高度不低于所述水位开关。

12、由上可见，本实用新型提供的技术方案，能够将水箱中存储的水通过出水电磁阀输出，升降机控制出水模块的高度，水经由出水模块为环刀模块持续供水，以解决现有环刀法测定饱和导水率供水不稳定，影响实验记录的问题，实现提高环刀法测定饱和导水率的效率和可靠性的效果。

技术特征：

1.一种环刀法饱和导水率测量装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的环刀法饱和导水率测量装置，其特征在于，所述称重模块包括烧杯和电子天平，所述烧杯置于所述电子天平上，所述电子天平的输出端连接所述计算机。

3.根据权利要求1所述的环刀法饱和导水率测量装置，其特征在于，所述出水模块包括出水管和回气管，所述出水管和所述回气管并列连接，所述出水管的第一端和所述回气管的第一端平齐，所述回气管短于所述出水管，所述出水电磁阀通过输水管连接所述出水管的第一端和所述回气管的第一端。

4.根据权利要求3所述的环刀法饱和导水率测量装置，其特征在于，所述升降机包括升降组件和支架，所述升降组件连接所述支架并驱动所述支架升降；

5.根据权利要求1所述的环刀法饱和导水率测量装置，其特征在于，所述环刀模块包括环刀固定器、环刀和环刀滤网，所述环刀固定器与所述环刀连接，所述环刀滤网包覆所述环刀的下端口，所述环刀置于所述称重模块上方。

6.根据权利要求5所述的环刀法饱和导水率测量装置，其特征在于，所述环刀固定器包括储水管、上压板、下压板、橡胶垫、不锈钢垫；所述储水管与所述上压板连接，所述上压板与所述下压板连接；所述橡胶垫和所述不锈钢垫置于所述上压板和所述下压板之间。

7.根据权利要求1所述的环刀法饱和导水率测量装置，其特征在于，所述水箱模块还包括逆止阀，所述逆止阀安装高度不低于所述水位开关。

技术总结
本技术涉及一种环刀法饱和导水率测量装置，包括水箱模块、升降机、出水模块、环刀模块、称重模块、控制器和计算机；所述水箱模块包括水箱、设置在水箱进水口的进水电磁阀、水位开关、设置在水箱出水口的出水电磁阀，所述出水电磁阀连接所述出水模块；所述升降机与所述出水模块固定连接，以调节所述出水模块的高度且所述出水模块的下端口能够浸没于所述环刀模块；所述计算机分别与所述称重模块和所述控制器信号连接；所述控制器分别与所述进水电磁阀、所述水位开关、所述出水电磁阀和所述升降机连接。本技术的技术方案提高环刀法测定饱和导水率的效率和可靠性。

技术研发人员：李福伟,路栎文,张莉,王玉,吴东辉,卢永志,冯学明,付小迪,廖蕾芳
受保护的技术使用者：北京易科立德生态环境科技有限责任公司
技术研发日：20230927
技术公布日：2024/1/15