[实用新型]一种模拟土壤抗冲性的实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种土壤采样分析系统，具体涉及一种模拟土壤抗冲性的实验装置。

背景技术

在研究土壤抵抗径流冲涮能力实验中，经常会在室内模拟土壤抗冲性实验。在野外进行土壤抗冲性实验难度大，在没有降雨的时候难以满足水源的需求，因此常在实验室模拟土壤抗冲性实验。但是目前实验中没有对水流量保持一致的设计，也没有能自动调节流量大小的装置，基本靠人工眼力和看时间来决定，人工眼力始终存在误差，造成得到的数据与实际数据偏差很大，影响最终分析结果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有实验室模拟土壤抗冲性实验的装置没有对水流量保持一致且自动调节流量大小，使得实验存在误差，无法得到准确的结果，其目的在于提供一种模拟土壤抗冲性的实验装置，该装置通过提供稳定的水流量并且实现自动调节流量及坡度的大小，最接近野外模拟条件，获得的数据准确，使得实验结果精确。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种模拟土壤抗冲性的实验装置，包括能够提供稳定水流的供水装置，所述供水装置外部设置有支撑机构，支撑机构上安装有导流机构，且导流机构穿过支撑机构并能够在支撑机构上进行铅垂移动，导流机构和供水装置连通。土壤抗冲性，是指雨水落下后进入到土壤中，对土壤内部的冲刷，目前实验室中进行对土壤的抗冲性实验时，其都是直接将水对土壤进行冲刷，但是这种方式冲刷，一是不能对水流量保持一致，导致冲洗时土壤受到的冲击力不同，其状态多变，与野外实际受到雨水冲刷的环境不同，模拟出来的数据误差大，二是没有能自动调节流量大小的装置，基本靠人工眼力和看时间来决定，人工眼力始终存在误差，不够精确，得到的数据与实际数据有偏差，影响最终分析结果。而本设计的装置，其具备调节角度和水流量，使得其在冲刷过程中保持流量一致，从而最接近野外降雨条件，使得模拟出的环境一致，得到的数据准确，使得的实验结果精确。

不同体积、成分土壤进行抗冲刷时，需要的流速以及冲刷要求不同，同时也为了防止堵塞或者卡死，所以需要将支撑机构对导流机构的调整设计为两种形式，支撑机构包括竖向支撑板和横向支撑板，竖向支撑板垂直固定在横向支撑板的顶面上，竖向支撑板的顶面内凹形成通槽，通槽的侧壁对称设置有角度线，不同角度线代表对应的倾斜角度，导流机构穿过通槽后根据其对齐的角度线来显示倾斜角度。自动升降为在竖向支撑板和供水装置之间设置有自动升降机构，且自动升降机构固定在横向支撑板顶面上，并且自动升降机构的顶端与导流机构位于竖向支撑板和供水装置之间的底端固定。自动升降机构采用液压或者电动方式控制，升降过程迅速。这是现有结构，能够直接购买。手动升降方式是在供水装置外部设置有丝杆升降机构，丝杆升降机构设置在竖向支撑板和供水装置之间并固定在横向支撑板顶面上，且丝杆升降机构的顶端与导流机构位于竖向支撑板和供水装置之间的底端固定，另一端穿过竖向支撑板后设置横向支撑板外部并连接有摇臂，丝杆升降机构中的丝杆套有支撑架，支撑架固定在横向支撑板上。通过转动摇臂带动丝杆升降机构升降，使得导流机构角度产生变化，通过不同选择不同倾斜角度来对应不同要求，大大提高冲刷效率。

为了实现循环水利用以及保持水流压力一致，其供水装置包括水桶和集水箱，且水桶安装在集水箱的顶面上，横向支撑板固定在集水箱的侧壁上，水桶中设置有导水管，导水管底端穿过水桶后与集水箱内部连通，且导水管的顶端位于水桶的顶端下方，水桶和导流机构内部连通。集水箱内部设置有潜水泵，集水箱上设置有控制开关，控制开关与潜水泵连接，潜水泵通过导管与水桶内部连通。水桶连接有软管，软管与导流机构连通，软管上设置有流量计。水桶中的水通过外界水源供水，当水量达到导水管的顶端口时多余的水就通过导水管进入集水箱，持续的外界供水使得水桶中水位一致，这样软管中的水能够持续对导流机构进行冲刷，保持流量和压力一致，通过潜水泵将集水箱中的水抽入水桶中进行使用，进行水源的循环利用。流量计能够对流量进行控制，使得冲刷过程可控。

导流机构包括导流箱，且导流箱内部中空且顶端开口，导流箱中依次内凹形成缓冲槽和冲刷槽，且缓冲槽靠近水桶，软管与缓冲槽连通。需要实验的土壤放置在冲刷槽中，通过将导流箱倾斜，由缓冲槽集水模拟雨水掉落地面时地面的缓冲，缓冲槽满后顺着箱体底面进入到冲刷槽中对土壤进行冲刷，冲刷后的泥沙和水混合物进入到集流区，为了使得收集和导流效果更好，将冲刷槽和导流箱远离缓冲槽的端头之间的导流箱底部外形为喇叭状，端面较大的一端朝向冲刷槽，端面较小的一端朝向导流箱远离缓冲槽的端头，形成坡口收紧。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：