[实用新型]一种土壤渗透水分层取样器及其收集板

说明书

技术领域

本实用新型涉及土壤水取样设备领域，主要用于土壤学、环境科学、地球化学等领域，更具体地说，涉及一种土壤渗透水分层取样器及其收集板。

背景技术

为了研究土壤中生态营养离子的生物地球化学循环和污染物迁移规律，通常需要取其渗透水作为研究对象，传统的方法多为手动取样和离心操作，然而这种方法不仅费时、费力，而且取得的渗透水分量少、成本高，很难保证正常实验研究的需要。

现有技术中关于土壤水取样装置的改进方案已有大量公开，例如专利公开号：CN 203672661 U，公开日：2014年06月25日，发明创造名称为：土壤水取样仪，该申请案公开了一种土壤水取样仪，涉及环境技术领域，该土壤水取样仪包含马达、电泵、多个液压缸、多个压码、多个钢筒、多个底座和多个取样瓶，马达通过电泵驱动多个液压缸，每个液压缸的活塞杆与压码的一端可拆卸连接，压码的另一端与钢筒的上开口端对应设置，钢筒的下开口端装在底座上，底座上开有若干个过滤孔，底座装在对应的取样瓶内且二者卡接；该土壤水取样仪出水速度快，所要求的土壤含水量下限值较低。但是，该申请案的不足之处在于，该土壤水取样仪需要将土壤样品从土壤中取出后再收集土壤水，操作较繁琐，且不能科学收集土壤中某一位置处的渗透水。

综上所述，如何设计一种操作简便且能科学收集土壤中某一位置处渗透水的取样设备，是现有技术中亟需解决的技术问题。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有土壤水取样仪操作较繁琐，且不能科学收集土壤中某一位置处渗透水的不足，提供了一种土壤渗透水分层取样器及其收集板，其能够科学收集土壤中某一位置处的渗透水且能够完成渗透水的连续自动收集。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的土壤渗透水分层取样器，包括渗透液收集部分，还包括渗透液储存部分和动力部分，所述渗透液收集部分通过导管与渗透液储存部分连接，所述动力部分与渗透液储存部分连接；

所述渗透液收集部分包括收集板，该收集板分为三层，上层为其上均布通孔的多孔板，中层为中部设有贯穿孔的环形板，下层为其上均匀嵌有毛细管的毛细板。

作为本实用新型更进一步的改进，所述渗透液收集部分包括两块收集板，两块收集板相互呈150～180°连接；所述导管与两块收集板的连接处连通。

作为本实用新型更进一步的改进，所述渗透液储存部分包括收集瓶，该收集瓶的底部安装有阀门；所述收集瓶通过进液管与导管连通，进液管上设有单向空气阀，进液管的进液口延伸进入收集瓶内。

作为本实用新型更进一步的改进，所述收集瓶内设有自瓶口处向下延伸的玻璃罩，所述玻璃罩罩在进液管进液口的外侧；所述玻璃罩内设有滤膜，且该滤膜位于所述进液口的下侧。

作为本实用新型更进一步的改进，所述收集瓶的瓶口处设有密封瓶盖，该密封瓶盖内设有螺旋式通道，螺旋式通道的一端与收集瓶内部连通，另一端与动力部分连接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述收集瓶内安装有一阻挡环，该阻挡环采用密度小于g/cm³的材料制成；所述收集瓶上某一位置处设有红外感应探头。

作为本实用新型更进一步的改进，还包括缓冲瓶，所述螺旋式通道的另一端通过连接管一与所述缓冲瓶内部连通，且连接管一延伸至缓冲瓶内的底部；所述动力部分包括负压泵以及为负压泵供电的电池，所述负压泵通过连接管二与所述缓冲瓶内部连通，且连接管二延伸至缓冲瓶内的顶部，所述连接管二上设有单向空气阀。

作为本实用新型更进一步的改进，还包括电路部分，所述电路部分包括单片机和土壤湿度感应器，所述负压泵、红外感应探头以及土壤湿度感应器均分别与单片机连接。

本实用新型的土壤渗透水分层取样器的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将土壤湿度感应器预埋于待测土壤内，将两块收集板插入待测土壤断面的某一位置，且在两块收集板上下铺设土工布；

步骤二、当土壤湿度感应器监测到土壤湿度达到设定标准时，给单片机一个电信号，单片机控制负压泵开始工作；

步骤三、收集瓶中开始收集渗透水，随着渗透水液面的上升阻挡环的位置随之上升，当阻挡环到达红外感应探头所在高度时，红外感应探头感应到阻挡环并产生相应的电信号给单片机，单片机控制负压泵停止工作；

步骤四、通过收集瓶底部的阀门将渗透水排出，阻挡环的位置随之下降；