[实用新型]一种室内模拟土体蒸发过程的试验装置

说明书

本实用公开了一种室内模拟土体蒸发过程的试验装置，涉及土体蒸发试验技术领域。本实用包括支架，所述支架的内侧中间设置有电子天平，电子天平的顶端设置有土柱筒，土柱筒内设置有土样，土柱筒内插设有若干TDR水分传感器，一侧支架的一侧设置有风扇，另一侧支架一侧设置有温湿度传感器，支架的内侧设置有弧形板，弧形板滑动连接有滑动杆，滑动杆的上部设置有滑轨，滑动杆的底端设置有红外线灯，支架的顶端设置有螺纹杆，螺纹杆上贯穿设置有移动块，移动块的下部设置有推杆，土柱筒的一旁通过支撑架设置有CCD显微照相机。本实用能够在室内精准模拟所需试验试样的实际蒸发环境，不但有利于对实验效果进行对比，而且减轻了外界的工作量。

技术领域

本实用属于土体蒸发试验技术领域，具体来说，特别涉及一种室内模拟土体蒸发过程的试验装置。

背景技术

土中水分的蒸发不同于纯水，具有非常复杂的发生发展过程，且受多种因素的影响。长期以来，关于土中水分的蒸发一直是农业和土壤科学领域的研究重点。特别是在一些干旱和半干旱地区，农业科学家们就如何提高土体的保水性能，降低土中水分的蒸发损失，从而保证作物的正常生长，开展了大量的研究工作。在岩土工程领域中，人们对土中水分蒸发问题的重视程度还远远不够，围绕该课题开展的研究还比较少。蒸发影响土体含水量和工程性质，是许多岩土工程问题的直接诱因。随着极端干旱性气候的频发，可以预见的是，由蒸发带来的各种工程问题只会越来越多、越来越显著。因此，有必要进一步掌握土中水分的蒸发过程和制约因素。然而，目前针对室内蒸发模拟的试验装置，还相对较少，也没有广泛的被大家所认可，众多研究学者在研究蒸发量的过程中通常都在外界直接测得，对装置和实验效果等没有对比，缺少比较；而且，现有的装置中模拟日光时，均采用定点照射，不能较为仿真的模拟太阳东升西落、持续移动，太阳照射在土样表面的角度持续变化的实际规律，造成外界日照和室内模拟日照有一定偏差，这样可能会造成试验结果产生较大的偏差。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用提出一种室内模拟土体蒸发过程的试验装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为解决上述技术问题，本实用是通过以下技术方案实现的：

本实用为一种室内模拟土体蒸发过程的试验装置，包括支架，所述支架的内侧中间且位于试验台上设置有电子天平，所述电子天平的顶端设置有土柱筒，所述土柱筒内设置有土样，所述土柱筒从上至下均匀插设有若干TDR水分传感器，一侧所述支架的一侧设置有固定板一，所述固定板一的顶端设置有风扇，另一侧所述支架一侧设置有支杆，所述支杆的端部设置有温湿度传感器，所述支架的内侧且位于所述土柱筒的上方设置有弧形板，所述弧形板的中部开设有通槽，所述弧形板的内部且位于所述通槽的两侧设置有滑槽，所述弧形板通过所述滑槽滑动连接有滑动杆，所述滑动杆的上部一侧设置有滑轨，所述滑动杆的底端设置有红外线灯，所述支架的内侧顶端且位于所述弧形板的上方设置有螺纹杆，所述螺纹杆上贯穿设置有移动块，所述移动块的下部设置有推杆，所述推杆的端部设置有滑块一，所述土柱筒的一旁通过支撑架设置有CCD显微照相机，所述土样的顶端设置有位移传感器，所述土柱筒从上至下均匀插设有与所述TDR水分传感器相对应的温度传感器，所述土柱筒的底端配置有水管。

进一步地，所述滑动杆位于所述通槽内，所述滑动杆的下部两侧对称设置有滑块二，所述滑块二与所述滑槽相匹配。

进一步地，所述TDR水分传感器的探头贯穿所述土柱筒并延伸至所述土样内，所述TDR水分传感器均连接有TDR采集器。

进一步地，所述风扇的出风口与土柱筒的顶端相齐平，所述风扇优选为可调节风速，且调节风速为1m/s和3m/s。

进一步地，所述螺纹杆的一端贯穿所述支架并延伸至其外侧，所述螺纹杆的一端设置有电机。

进一步地，所述移动块与所述螺纹杆螺纹连接，所述推杆为“Z”型杆，所述滑块一与所述滑轨滑动连接。