CN203191284U - 一种多孔隙材料渗透系数测定仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多孔隙材料渗透系数测定仪，包括储水池（7）、刻度板（8）、高水位水箱（4）、抽水泵（3）、量筒（17）和渗水仪，渗水仪由透明材料制成，分成上下两段，顶端设有盖子；具有上、中、下六个测压孔和溢流孔，所述溢流孔高于上测压孔，所述上、中、下测压孔分别通过管路与测压管连通；所述下段具有进水孔；所述上段和下段用法兰盘密封连接，待测试件两头设置有筛网及多孔板。该测定仪结构简单，测定操作方便、并且测定结果准确可靠，可以为多孔介质材料渗透系数的测定提供真实的数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种对路基填料及排水基层等多孔隙材料的渗透系数的测定仪器。
背景技术
目前，还没有专门设计用于测定路面材料的渗透系数的测定仪器，但不同的路面材料的渗透系数存在较大的差异，准确的测量路面材料的渗透系数对设计出合理的排水路面结构来说具有十分重要的意义。当前，针对路面材料的渗透系数的测定，国内还没提出一个合适的能准确测量渗透系数的试验仪器。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种采用常水头的方法测试多孔隙材料的渗透系数，能保证试验测试的准确性的多孔隙材料渗透系数测定仪。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的多孔隙材料渗透系数测定仪，支架上设有储水池、刻度板和渗水仪，所述的渗水仪的结构是：上透明玻璃钢和下透明玻璃钢采用法兰盘密封连接，所述的上透明玻璃钢和所述的下透明玻璃钢都设有多孔板及筛网，待测试件置于两个所述的筛网之间并用充气气囊包裹住，空压机的出口端与充气气囊连接，所述的渗水仪顶端设有盖子用于调整所述的上透明玻璃钢的所述的多孔板及筛网的移动，所述的渗水仪的侧面设有用于测出待测试件三个不同部位的水头差的六个测压孔，六个所述的测压孔分别与设在所述的刻度板上的六个测压管连接，还包括一个高水位水箱，所述的高水位水箱的水位的水平高度高于所述的渗水仪的顶端，所述的储水池通过抽水泵与所述的高水位水箱连接，所述的高水位水箱的出口通过第一阀门通过所述的渗水仪的下端连接，所述的渗水仪的上端设有溢流孔，所述的溢流孔高于所述的测压孔，所述的溢流孔上端通过第二阀门与所述的储水池连接，通过第三阀门与量筒连接。
所述的储水池与所述的抽水泵的连接处设有软木塞。
所述的上透明玻璃钢和所述的下透明玻璃钢采用带橡皮圈的法兰盘连接。
高水位水箱内设有一个与抽水泵的控制端电连接的浮力自控开关。
六个所述的测压孔以两个为一组设在所述的渗水仪的侧壁的上、中、下三个部位且每组的二个所述的测压孔以所述的渗水仪的轴向中心线对称设置。
采用上述技术方案的多孔隙材料渗透系数测定仪，储存在储水池中的溶液通过抽水泵抽到高水位水箱，由一个浮力自控开关控制抽水泵抽水，以保证水头恒定。水流自高水位水箱通过重力作用流入渗水仪中，渗水仪由上下两半玻璃钢用带橡皮圈的法兰盘连接而成，上下两部分都带有多孔板及筛网，测试的试件置于两个筛网之间并用充气气囊包裹住以保证无侧漏。渗水仪顶端设有盖子，可调整上端多孔板及筛网移动。渗水仪侧面有六个测压孔可连接于刻度板上的测压管，可以很方便的测出待测试件三个不同部位的水头差。流出渗水仪的溶液会流入旁边的量筒内并测出流出溶液的体积，在***循环过程中可以让溶液流回储水池。
储水池与抽水泵及高水位水箱及渗水仪形成一个环路，可节约水资源或者溶液用量。高水位水箱中设有浮力自动控制开关，可保证常水头渗透系数测定的水头压力不变。
待测试件用充气气囊包裹，可解决渗透仪器普遍存在的侧漏问题，保证待测试件无侧漏。
通过浮力自动控制开关控制小型抽水泵的抽水来保持高水位水箱的水位恒定。将试件用充气气囊包裹以保证试验过程中液流不从试件侧面缝隙流过，又通过多孔板及筛网来防止多孔隙材料被液流冲走。渗水仪侧面有六个测压管测压孔，分为两组进行平行试验，可提高测量的准确度。液流流出渗水仪后可流回储水池或者流入量筒进行测量，可节省大量水资源。
本实用新型操作简便，维护简单，能对多孔隙材料的渗透系数进行较精确的测量，并能节约资源保护环境。同时，它的应用，能解决多孔隙材料的渗透系数的测定，进而推出透水式路面结构的设计和实施
综上所述，本实用新型既能完成测试任务，又能节约资源进行反复测量和长时间测量，因而能满足对多孔隙材料的渗透性能的研究。
附图说明
图1为本实用新型的刻度板样图。
图2为本实用新型的渗水仪立体图。
图3为本实用新型的总体样图。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1、图2和图3，支架1上设有储水池7、刻度板8和渗水仪，渗水仪的结构是：上透明玻璃钢19和下透明玻璃钢20采用带橡皮圈9的法兰盘连接，上透明玻璃钢19和下透明玻璃钢20都设有多孔板11及筛网13，待测试件置于两个筛网13之间并用充气气囊16包裹住，空压机2的出口端12与充气气囊16连接，渗水仪顶端设有盖子10用于调整上透明玻璃钢19的多孔板11及筛网13的移动，六个测压孔14以两个为一组设在渗水仪的侧壁的上、中、下三个部位且每组的二个测压孔14以渗水仪的轴向中心线对称设置；六个测压孔14分别与设在刻度板8上的六个测压管15连接，还包括一个高水位水箱4，高水位水箱4的水位的水平高度高于渗水仪的顶端，储水池7通过抽水泵3与高水位水箱4连接，储水池7与抽水泵3的连接处设有软木塞5，高水位水箱4内设有一个与抽水泵3的控制端电连接的浮力自控开关24，高水位水箱4的出口通过第一阀门21通过渗水仪的下端连接，渗水仪的上端设有溢流孔18，溢流孔18高于测压孔14，溢流孔18通过第二阀门22与储水池7连接，通过第三阀门23与量筒17连接。
参见图1、图2和图3，储存在储水池7中的溶液通过抽水泵3抽到高水位水箱4，由一个浮力自控开关24控制抽水泵3抽水，以保证水头恒定。水流自高水位水箱4通过重力作用流入渗水仪中，渗水仪由上透明玻璃钢19和下透明玻璃钢20用带橡皮圈9的法兰盘连接而成，上下两部分都带有多孔板11及筛网13，待测试件置于两个筛网之间并用充气气囊16包裹住以保证无侧漏。渗水仪顶端设有盖子10，可调整上端多孔板及筛网移动。渗水仪侧面有六个测压孔14可连接于刻度板8上的测压管15，可以很方便的测出待测试件三个不同部位的水头差。流出渗水仪的溶液会流入旁边的量筒17内并测出流出溶液的体积，在***循环过程中可以让溶液流回储水池7。
储水池7与抽水泵3及高水位水箱4及渗水仪形成一个环路，可节约水资源或者溶液用量。高水位水箱4中设有浮力自控开关24，可保证常水头渗透系数测定的水头压力不变。
待测试件用充气气囊16包裹，可解决渗透仪器普遍存在的侧漏问题，保证待测试件无侧漏。
参见图1、图2和图3，测试过程如下：
第一步，准备工作：检测仪器各部件连接情况，将仪器接上电源，并将溶液倒入储水池7中，待测试件装入渗水仪中并将充气气囊16充气至设计压力；
第二步，拔开软木塞5，浮力自控开关24控制抽水泵3自动抽取溶液至高水位水箱4，打开第一阀门21和第二阀门22，液流会流通整个容器并不断循环。此时，刻度板8上的测压管15会有溶液的水头高度并不断变化；
第三步，待测压管15中溶液的水头高度恒定不变后，关闭第二阀门22同时打开第三阀门23，并开启秒表并计时；待量筒17中溶液达到预定体积后，记录时间、关闭第三阀门23并打开第二阀门22；
第四步，重复第三步，重复测量并取平均值；
第五步，如果进行长时间测量，可在第二阀门22处安装流量计，随时测量单位时间内流量变化。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种多孔隙材料渗透系数测定仪，其特征在于：支架（1）上设有储水池（7）、刻度板（8）和渗水仪，所述的渗水仪的结构是：上透明玻璃钢（19）和下透明玻璃钢（20）采用法兰盘密封连接，所述的上透明玻璃钢（19）和所述的下透明玻璃钢（20）都设有多孔板（11）及筛网（13），待测试件置于两个所述的筛网（13）之间并用充气气囊（16）包裹住，空压机(2)的出口端(12)与所述的充气气囊(16)连接，所述的渗水仪顶端设有盖子（10）用于调整所述的上透明玻璃钢（19）的所述的多孔板（11）及筛网（13）的移动，所述的渗水仪的侧面设有用于测出待测试件三个不同部位的水头差的六个测压孔（14），六个所述的测压孔（14）分别与设在所述的刻度板（8）上的六个测压管（15）连接，还包括一个高水位水箱（4），所述的高水位水箱（4）的水位的水平高度高于所述的渗水仪的顶端，所述的储水池（7）通过抽水泵（3）与所述的高水位水箱（4）连接，所述的高水位水箱（4）的出口通过第一阀门（21）通过所述的渗水仪的下端连接，所述的渗水仪的上端设有溢流孔(18)，所述的溢流孔(18)高于所述的测压孔(14)，所述的溢流孔(18)通过第二阀门（22）与所述的储水池（7）连接，通过第三阀门（23）与量筒（17）连接。
2.根据权利要求1所述的多孔隙材料渗透系数测定仪，其特征在于：所述的储水池（7）与所述的抽水泵（3）的连接处设有软木塞（5）。
3.根据权利要求1或2所述的多孔隙材料渗透系数测定仪，其特征在于：所述的上透明玻璃钢（19）和所述的下透明玻璃钢（20）采用带橡皮圈（9）的法兰盘连接。
4.根据权利要求1或2所述的多孔隙材料渗透系数测定仪，其特征在于：所述的高水位水箱(4)内设有一个与所述的抽水泵(3)的控制端电连接的浮力自控开关(24)。
5.根据权利要求1或2所述的多孔隙材料渗透系数测定仪，其特征在于：六个所述的测压孔（14）以两个为一组设在所述的渗水仪的侧壁的上、中、下三个部位且每组的二个所述的测压孔（14）以所述的渗水仪的轴向中心线对称设置。
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