[发明专利]模拟水流泥沙造床过程的实验设备

权利要求书

1.模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：包括供水箱、进水管、调坡结构、集水箱、沉沙过水桶、河流出流通道、渗流出流通道、渗流分离槽、水槽、实验棚、吹风机、喷淋管、照明管、图像采集器、处理系统，进水前池；

所述供水箱设置在第一支撑架上，所述水槽设置在第二支撑架上，所述水槽的顶端设有实验棚，实验棚罩在水槽上；

所述渗流分离槽设置在所述水槽内中心位置，所述渗流分离槽的前端设有与其相连通的进水前池，所述进水前池的前端固定在水槽的前侧壁上，所述进水管的进水端连接在供水箱上，进水管的出水端延伸至进水前池内；

所述水槽的后端设置有渗流出流通道，所述渗流分离槽的后端设有河流出流通道，所述渗流出流通道设置在河流出流通道的正下方；所述沉沙过水桶设置在河流出流通道出口处的下方，所述集水箱设置在所述渗流出流通道出口处的下方，所述沉沙过水桶设置在所述集水箱的顶端；

所述水槽底部前端铰接在第二支撑架的前端，所述水槽底部后端设有调坡装置，所述调坡装置采用手摇式螺旋升降器，手摇式螺旋升降器可驱动水槽底部后端升降；

所述实验棚内部的四周设置有吹风机，所述实验棚内部的顶部设置有喷淋管和照明管；所述实验棚的顶部设置有可以调节高度的第三支撑架，第三支撑架的顶部设置有图像采集器，所述图像采集器通过数据线与处理系统相连；

所述进水前池在渗流分离槽的内部设置有进水口，在所述进水口和渗流分离槽接触的位置竖直设置有进口挡水堰，在河流出流通道与渗流分离槽接触的位置竖直设置有出口挡水堰， 所述渗流分离槽内铺设实验沙，以模拟河床结构。

2.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述渗流分离槽的侧壁由四块相互铆接的矩形有机玻璃板构成，所述渗流分离槽的侧壁上均布有渗流圆孔，所述渗流圆孔的直径为0.3 cm，所述渗流圆孔的孔间距为0.8 cm；所述渗流分离槽的高度为15cm，厚度为4 mm；所述渗流分离槽的侧壁内部设置有两层渗流滤网，一层为150目的不锈钢滤网，第二层为200目纱滤网。

3.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述进水前池的材料为有机玻璃。

4.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述实验沙的厚度大于10 cm，且小于或等于渗流分离槽的高度。

5.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述进水管为U形的有机玻璃管，所述进水管靠近供水箱一侧的竖直管段上设置有流量控制阀，所述进水管靠近进水前池一侧的竖直管段上设置有浮子流量计，所述流量控制阀和浮子流量计之间的进水管的底部设置有小排水管，所述小排水管的材料为橡胶。

6.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述手摇式螺旋升降器包括手轮、底座、丝杠和顶盘，所述手轮带动底座内的第一锥齿轮旋转，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接，第一锥齿轮可带动第二锥齿轮旋转，第二锥齿轮的中心孔与丝杠通过螺纹连接，第二锥齿轮可驱动丝杠升降，丝杠顶端设有顶盘，顶盘可带动水槽底部后端升降。

7.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述集水箱为铸铁材料，厚度为4 mm，第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架为5 cm×5 cm 的截面为正方形的中空管架，材料为铸铁材料。

8.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述集水箱内部设置有第一滤网，沉沙过水桶内部设置有第二滤网，沉沙过水桶的底部设置有水桶出水口。

9.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述水槽和集水箱的内部和外部涂有油漆。

10.如权利要求1所述模拟水流泥沙造床过程的实验设备，其特征在于：所述供水箱的材料为有机玻璃；供水箱的进水口的前侧竖直设置有稳流栅，稳流栅为布满圆孔的竖板结构。