CN212674925U - 一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种针对土壤水分蒸发的实验室模拟试验装置，尤其是一种可进行土壤入渗、土壤水分蒸发测定及对比分析的一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置,包括主支架、马氏瓶支架、可调节水位马氏瓶Ⅰ、可调节水位马氏瓶Ⅱ、土柱瓶体、水盒、水盒支架、日光模拟灯、温度计、温度控制器；所述主支架设有底板，所述马氏瓶支架、水盒支架、土柱瓶体分别固定于底板上；本实用新型可通过控制不同温度有效测定土壤蒸发，在测定土壤含水率时从土柱瓶体侧面取土孔取土，且取土孔的排布密度大、孔径较小，可以有效减少取土过程中对土样的扰动，其结构合理，可操作性程度高，适于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种针对土壤水分蒸发的实验室模拟试验装置，具体而言，尤其是一种可进行土壤入渗、土壤水分蒸发测定及对比分析一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置。
背景技术
土壤水分入渗、蒸发试验是农业工程研究土壤水分运动规律的一项重要工作，土壤水分入渗和蒸发是土壤中水分变化的两个基本过程，随着土壤水分蒸发监测越来越重要，对模拟土壤水分蒸发模拟装置要求随之提高。目前，关于土壤蒸发过程模拟没有统一规范，现有的模拟土壤蒸发模拟装置多数在固定容器内填装原状土壤，将容器内的土壤湿润以后，将容器放置室外自然蒸发；也可通过土柱测定不同深度土壤含水率，采用小型取土工具自上而下在不同深度范围内取土。上述各种方式的土壤蒸发模拟过程存在只能测定温度下土壤蒸发，不能调节温度，且工作量大、效率低，同时对土壤的扰动大，无法精确模拟长时间不同温度下连续蒸发过程，进而极大的影响了土壤水分蒸发监测数据的准确性。
综上所述，现有技术存在的问题是：对于土壤水分蒸发模拟设置，不能够检测不同温度下的土壤蒸发，实践中还没有一种能够在减少扰动土样的基础上, 对土壤入渗蒸发过程可连续精准测量、可操作性程度较高的一体化实验装置。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构合理，适用于实验室对土壤入渗蒸发过程可连续精准测量、准确快速、可操作性程度高的一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置。
本实用新型公开了一种一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置，包括主支架、马氏瓶支架、可调节水位马氏瓶Ⅰ、可调节水位马氏瓶Ⅱ、土柱瓶体、水盒、水盒支架、日光模拟灯、温度计、温度控制器；
所述主支架设有底板，所述马氏瓶支架、水盒支架、土柱瓶体分别固定于底板上，所述马氏瓶支架的上部设有可调节水位马氏瓶Ⅰ，下部设有可调节水位马氏瓶Ⅱ；所述土柱瓶体上下部位分别设有进水口Ⅰ、进水口Ⅱ，所述可调节水位马氏瓶Ⅰ、可调节水位马氏瓶Ⅱ分别通过导水管与进水口Ⅰ、进水口Ⅱ相连通，所述土柱瓶体上竖向间隔设有多个取土孔；
所述水盒放于水盒支架上，水盒与土柱瓶体等高，在所述水盒与土柱瓶体上分别设有温度计；分别与土柱瓶体、水盒相对应的上方位置设有日光模拟灯，所述日光模拟灯、温度计分别通过导线与温度控制器相连接。
作为优选，所述的导水管上设有阀门，所述马氏瓶支架为上下可调节伸缩式支架。
作为优选，所述土柱瓶体进水口Ⅰ、进水口Ⅱ设有防滑接头。
作为优选，所述土柱瓶体竖向均布10个取土孔，孔径为1mm。
本实用新型的工作原理：实验时先在土柱瓶体内装填土样，用马氏瓶为土柱供水，可在土柱上部供水，水分向下入渗；也可在土柱下部供水模拟地下水，当上层水分缺失时水分向上运移。在土柱瓶体上开有一列等间距取土孔，可用小型取土工具从孔中取出不同深度的土样来测定土壤含水率。在土柱瓶体旁边放置一个装水的水盒和水盒支架，水盒和土柱等高，水盒用于测定水面蒸发量，将测定的水面蒸发量与土柱内蒸发量作对比。在土柱瓶体和水盒正上方分别悬挂有日光模拟灯，同时在土柱瓶体和水盒的表层分别安装有温度传感器。温度传感器、日光模拟灯均和温度控制器相连，实验时日光模拟灯对土柱瓶体和水盒进行照射，当土柱或水盒表层温度高于设定值时，温度控制器关闭对应的日光模拟灯，当温度过低时打开日光模拟灯。
与现有技术相比，本实用新型的优点及积极效果：可以通过控制不同温度有效测定土壤蒸发，在测定土壤含水率时从土柱瓶体侧面取土孔取土，且取土孔的排布密度大、孔径较小，可以有效减少取土过程中对土样的扰动，而且能够连续进行有效检测；其结构合理，适用于实验室对土壤入渗蒸发过程可连续精准测量、准确快速、可操作性程度高，适于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图中所示：1为可调节水位马氏瓶Ⅱ，2为马氏瓶支架，3为主支架，4为可调节水位马氏瓶Ⅰ，5为阀门，6为导水管，7为进水口Ⅰ，8为日光模拟灯Ⅰ，9为温度计，10为日光模拟灯Ⅱ，11为导线，12为温度控制器，13为水盒，14为水盒支架，15为底板，16为取土孔，17为土柱瓶体，18为进水口Ⅱ。
具体实施方式
实施例1：
参照图1，为本实用新型实施例的结构示意图，一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置，包括主支架3、马氏瓶支架2、可调节水位马氏瓶Ⅰ4、可调节水位马氏瓶Ⅱ1、土柱瓶体17、水盒13、水盒支架14、日光模拟灯Ⅰ8和日光模拟灯Ⅱ10、温度计9、温度控制器12；
所述主支架设有底板15，所述马氏瓶支架2、水盒支架14、土柱瓶体17分别固定于底板15上，所述马氏瓶支架2的上部设有可调节水位马氏瓶Ⅰ4，下部设有可调节水位马氏瓶Ⅱ1；所述土柱瓶体17上下部位分别设有进水口Ⅰ7、进水口Ⅱ18，所述可调节水位马氏瓶Ⅰ4、可调节水位马氏瓶Ⅱ1分别通过导水管6与进水口Ⅰ7、进水口Ⅱ18相连通，所述土柱瓶体17上竖向间隔设有多个取土孔16；
所述水盒13放于水盒支架14上，水盒13与土柱瓶体17等高，在所述水盒13与土柱瓶体17上分别设有温度计9；分别与土柱瓶体17、水盒13相对应的上方位置设有日光模拟灯，所述日光模拟灯、温度计9分别通过导线11与温度控制器12相连接。
所述的导水管6上设有阀门5，所述马氏瓶支架2为上下可调节伸缩式支架。
所述土柱瓶体17进水口Ⅰ7、进水口Ⅱ18接口处均设有防滑接头。所述土柱瓶体17竖向均布10个取土孔16，孔径为1mm。
实验时先在土柱瓶体17内装填土样，用马氏瓶为土柱供水，可在土柱上部供水，水分向下入渗；也可在土柱下部供水模拟地下水，当上层水分缺失时水分向上运移。在土柱瓶体上开有一列等间距取土孔16，可用小型取土工具从孔中取出不同深度的土样来测定土壤含水率。在土柱瓶体旁边放置一个装水的水盒和水盒支架，水盒和土柱等高，水盒用于测定水面蒸发量，将测定的水面蒸发量与土柱内蒸发量作对比。在土柱瓶体和水盒正上方分别悬挂有日光模拟灯，同时在土柱瓶体和水盒的表层分别安装有温度传感器。温度传感器、日光模拟灯均和温度控制器相连，实验时日光模拟灯对土柱瓶体和水盒进行照射，当土柱或水盒表层温度高于设定值时，温度控制器关闭对应的日光模拟灯，当温度过低时打开日光模拟灯。
Claims (5)
1.一种一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置，其特征在于包括主支架、马氏瓶支架、可调节水位马氏瓶Ⅰ、可调节水位马氏瓶Ⅱ、土柱瓶体、水盒、水盒支架、日光模拟灯、温度计、温度控制器；所述主支架设有底板，所述马氏瓶支架、水盒支架、土柱瓶体分别固定于底板上，所述马氏瓶支架的上部设有可调节水位马氏瓶Ⅰ，下部设有可调节水位马氏瓶Ⅱ；所述土柱瓶体上下部位分别设有进水口Ⅰ、进水口Ⅱ，所述可调节水位马氏瓶Ⅰ、可调节水位马氏瓶Ⅱ分别通过导水管与进水口Ⅰ、进水口Ⅱ相连通，所述土柱瓶体上竖向间隔设有多个取土孔；所述水盒放于水盒支架上，水盒与土柱瓶体等高，在所述水盒与土柱瓶体上分别设有温度计；分别与土柱瓶体、水盒相对应的上方位置设有日光模拟灯，所述日光模拟灯、温度计分别通过导线与温度控制器相连接。
2.如权利要求1所述的一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置，其特征在于所述的导水管上设有阀门，所述马氏瓶支架为上下可调节伸缩式支架。
3.如权利要求1或2所述的一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置，其特征在于所述土柱瓶体进水口Ⅰ、进水口Ⅱ设有防滑接头。
4.如权利要求1或2所述的一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置，其特征在于所述土柱瓶体竖向均布10个取土孔，孔径为1mm。
5.如权利要求3所述的一体化土壤水分入渗及蒸发模拟试验装置，其特征在于所述土柱瓶体竖向均布10个取土孔，孔径为1mm。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113720993A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-11-30 | 中国农业大学 | 土柱试验装置 |
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