一种模拟水中沉积物再悬浮的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为一种模拟水中沉积物再悬浮的装置，主要由电机、传动机构、转轮、摇杆、平板、推拉杆、活塞和模拟器组成，电机带动转轮，转轮的偏心位置上固定安装摇杆，摇杆下端固装平板，平板上均匀分布有推拉杆，推拉杆的下端为多孔活塞，电机运行带动活塞往复运动，作用于沉积物上层水体，产生扰动，从而使沉积物再悬浮。本装置运用可调节振幅和频率的活塞作用于水体，并且在装置中并列设有两个或两个以上活塞，不仅可以很好地模拟天然水体的再悬浮过程，并且可以同时进行多个样品的模拟。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种模拟水中沉积物再悬浮的装置，是用于水体生态环境研究的实验设备。
技术介绍
再悬浮是指由于水体底部表层沉积物受到气体、水流、人类活动以及水生生物的作用或扰动而产生的重新分布到水体中的一种现象，其悬浮的程度取决于受到的外界作用力的强度的大小和作用的时间。再悬浮作用直接影响到人们对于水体生态环境的研究，包括对沉积物与水界面、水体水质、水体中化学物质的迁移转化、沉积物中微生物群落等方面。因为野外研究存在再悬浮条件无法统一控制从而产生过大系统误差的弊端，目前普遍的研究再悬浮的方法是室内模拟，主要有旋桨式、振荡式和活塞式三种模拟方式，旋桨式是由旋桨转动产生的空气动力扰动水体表面，使沉积物在一定强度下再悬浮；振荡式是将沉积物放在振荡器上由振荡产生的作用力使沉积物悬浮；活塞式是利用水中活塞上下往复的作用力使沉积物产生再悬浮。旋桨式在应用中又可分桶式和水槽式，通过垂直与水面或与水平面成一定角度的旋桨在水中扰动从而带动水体运动，进而使沉积物悬浮，但此法难以从多个角度均匀施力扰动，所以无法真正模拟天然水体的再悬浮过程，也无法进行多个再悬浮样品的同时模拟。振荡式是靠振荡产生沉积物再悬浮的动力，直接同时施力与水体和所有沉积物，与天然水体中水体被动运动从而作用沉积物再悬浮以及沉积物中生物作用使沉积物再悬浮的机理有比较大的差距。因此以上的两种方法都不能比较好的模拟天然水体的再悬浮过程，不能方便的进行不同沉积物样品的同时模拟，也不能进行同一沉积物不同强度的同时模拟。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的弊端，本技术提供了一种能够尽可能接近自然再悬浮过程的室内沉积物再悬浮模拟装置，该装置能方便对多个再悬浮样品同时模拟和对同一再悬浮样品进行不同强度的同时模拟。本技术提供的技术方案是该装置至少包括机体、安装于机体上的电机和具有转轮的传动机构，电机为变频电机，摇杆的一端固定安装于转轮偏心的位置上，摇杆的另一端则固定安装于平板上，平板上固装有下设活塞的推拉杆，活塞为多孔活塞。平板的边缘设有滑动杆，机体上与滑动杆对应的位置设有滑道，滑动杆安装于滑道内。平板上安装有两根或两根以上推拉杆，各推拉杆均匀分布于平板上。从本技术的结构可知，本装置属于活塞式再悬浮模拟装置，它通过一系列并列的带孔活塞在水体中的扰动使沉积物产生再悬浮，更好地模拟了天然水体的再悬浮过程，在吸取了几种现有技术的一些优点的同时又克服了现有技术中存在的几种弊端。本技术提供的模拟水中沉积物再悬浮的装置的特点是通过一系列置于平板上的并列的带孔活塞模拟天然水体的再悬浮，它使水体能受到来自垂直方向的和来自斜向的多方位的力，从而使沉积物再悬浮过程比较其他模拟方法更加接近天然水体的情况，可以解决其他装置不能比较好的模拟天然水体的再悬浮过程的问题。该装置既能实现多个样品同时模拟，又能方便地进行不同沉积物样品的同时模拟，而且该装置通过调整摇杆连接到转轮上的位置可以调整活塞振幅，通过电机可以调整活塞振动频率，因此可以实现对同一沉积物进行不同强度的同时模拟。这种装置构造简单、使用方便，能广泛适用于对河、湖、等天然水体的研究。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为转轮示意图。图3为活塞示意图。图中1.传动机构；2.电机；3.机体；4.摇杆固定环；5.摇杆固定垫片；6.滑动杆；7.滑道；8.平板；9.柱状模拟器；10.固定螺栓；11.设备底座；12.转轮；13.摇杆接口；14.转轮轴；15.摇杆；16.推拉杆；17.推拉杆固定环；18.推拉杆固定垫片；19.防尘罩；20.活塞；21.沉积物；22.模拟器底座；23.活塞孔；24.连接孔。具体实施方式如图1、图2、图3所示，本技术提供的模拟水中沉积物再悬浮的装置主要由电机2、转轮12、机体3、摇杆15、平板8、推拉杆16、活塞20和模拟器9组成，为调整活塞20的振动频率，电机2应选用调频电机，电机2通过传动机构1带动转轮12旋转，摇杆15的一端可以根据需要连接到转轮12上不同的摇杆接口13上(见图2)，实现对活塞20振动幅度的调整，摇杆接口13均位于转轮12上对转轮轴14偏心的位置，摇杆15另一端通过摇杆固定环4和摇杆固定垫片5固定于平板8上，平板8的边缘设有滑动杆6，机体3上与滑动杆6对应的位置设有滑道7，滑动杆6安装于滑道7内，防止平板8受力不匀产生侧滑。平板8上固定有两根或两根以上连接有活塞20的推拉杆16，活塞20为开有活塞孔23的多孔活塞(见图3，但其中部为连接孔24)，推拉杆16由推拉杆固定环17及推拉杆固定垫片18固定安装于平板8上，可以根据需要调节推拉杆16套入模拟器9的深度以使活塞20处于沉积物21上层水中的合适位置，进而改变活塞20对水的扰动强度，为防止外界环境干扰，可在模拟器9的开口处覆盖防尘罩19。本装置运行过程如下电机2运行带动转轮12，转轮12又带动固定于转轮12上的摇杆15及固装于摇杆15下端的平板8运动，平板8又带动推拉杆16，并使活塞20做往复运动，通过活塞20的往复运动扰动沉积物表层水体，使得沉积物再悬浮。本装置的具体操作过程如下为便于观察，模拟器9、活塞20、推拉杆16都由有机玻璃制成，模拟器9为柱状模拟器，图1中的黑色部分为沉积物21。1、首先在柱状模拟器9内放入一定量的沉积物21，然后注入适量水体样品。2、用固定螺栓10将柱状模拟器9下部的模拟器底座22固定到设备底座11上。3、通过调节推拉杆固定环17使活塞20处于沉积物上层水中的合适位置。4、根据需要固定摇杆15到转轮12上的摇杆接口13上。5、打开电机，设备开始运行。权利要求1.一种模拟水中沉积物再悬浮的装置，至少包括机体、安装于机体上的电机和具有转轮的传动机构，其特征在于摇杆的一端固定安装于转轮偏心的位置上，摇杆的另一端则固定安装于平板上，平板上固装有下设活塞的推拉杆。2.根据权利要求1所述的模拟水中沉积物再悬浮的装置，其特征在于平板的边缘设有滑动杆，机体上与滑动杆对应的位置设有滑道，滑动杆安装于滑道内。3.根据权利要求1或2所述的模拟水中沉积物再悬浮的装置，其特征在于平板上安装有两根或两根以上推拉杆，各推拉杆均匀分布于平板上。4.根据权利要求1或2所述的模拟水中沉积物再悬浮的装置，其特征在于活塞为多孔活塞。5.根据权利要求1或2所述的模拟水中沉积物再悬浮的装置，其特征在于电机为变频电机。专利摘要本技术为一种模拟水中沉积物再悬浮的装置，主要由电机、传动机构、转轮、摇杆、平板、推拉杆、活塞和模拟器组成，电机带动转轮，转轮的偏心位置上固定安装摇杆，摇杆下端固装平板，平板上均匀分布有推拉杆，推拉杆的下端为多孔活塞，电机运行带动活塞往复运动，作用于沉积物上层水体，产生扰动，从而使沉积物再悬浮。本装置运用可调节振幅和频率的活塞作用于水体，并且在装置中并列设有两个或两个以上活塞，不仅可以很好地模拟天然水体的再悬浮过程，并且可以同时进行多个样品的模拟。文档编号C02F7/00GK2885849SQ20062009587公开日2007年4月4日 申请日期2006年3月29日 优先权日2006年3月29日专利技术者邓南圣, 薛晓飞, 吴峰, 刘建彤, 方涛 申请人:武汉大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模拟水中沉积物再悬浮的装置，至少包括机体、安装于机体上的电机和具有转轮的传动机构，其特征在于：摇杆的一端固定安装于转轮偏心的位置上，摇杆的另一端则固定安装于平板上，平板上固装有下设活塞的推拉杆。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓南圣，薛晓飞，吴峰，刘建彤，方涛，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]