一种土壤热导率剖面特征测量仪制造技术

本发明专利技术公开一种土壤热导率剖面特征测量仪，该测量仪包含一根50cm长的不锈钢钢管，内部安装有螺旋形加热电阻丝及不同间隔距离的7个温度传感器，可以测定地表以下2cm，5cm，10cm，15cm，25cm，35cm和50cm深处的土壤热导率或热阻率和温度的动态变化。本发明专利技术解决了传统方法需要安装多个热导率和温度传感器才能测定土壤剖面热导率和温度变化特征的问题，利用同一探头实现多层次土壤热导率和温度的观测工作，具有原位自动监测、精度高、使用便捷、成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种土壤热导率剖面特征测量仪
本专利技术涉及一种测量仪器，具体涉及一种土壤热导率剖面特征测量仪。
技术介绍
土壤热导率，又称导热系数，是表征土壤传递热量能力的指标，是单位温度梯度下传导的热通量。土壤热导率的倒数为热阻率。土壤热导率和温度(地温)是影响种子萌发，植物和农作物生长发育，根系活动及土壤中各种生物化学过程的关键因素。由于成土过程及生物的影响，土壤剖面存在高度的异质性(如：剖面上不同深度土壤的容重，质地，含水量和有机质含量不同)导致土壤剖面上热导率的异质性。目前，土壤热导率测定方法分为稳态法和非稳态法。稳态法加热时间长，加热导致的温度梯度会使水分发生迁移、相变和再分布，从而造成测量误差。瞬态法(非稳态法)测定土壤热导率时加热时间短，对水分迁移、相变和再分布影响较小，测定结果更准确。测定土壤热导率的瞬态法主要包括热线法、热探针法、单针/双针热脉冲法、平面热源法、热带法、激光闪射法等，其中热线法、热探针法、单针/双针热脉冲法等统称热脉冲法，是目前应用最广泛，也是唯一能够实现室内和野外连续快速准确测定土壤热导率的技术。热脉冲技术的原理是通过监测瞬态线性热源在各向同性的介质中产生的温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种土壤热导率剖面特征测量仪，由单针热导率探头和辅助钻孔器组成，其特征在于，所述的单针热导率探头由数据采集器(1)、手柄(2)、导线电缆(3)、集成电路板(4)、温度传感器导线(5)、不锈钢管(6)、尖头(7)、温度传感器(8)、导热环氧树脂(9)及热电阻丝(10)组成，所述的导线电缆(3)的一端与数据采集器(1)连接，另一端从手柄(2)底部穿过与安装在其中心的集成电路板(4)连接；所述的集成电路板(4)上连接有温度传感器导线(5)；所述的温度传感器导线(5)延伸入不锈钢管(6)的底部，其上从上到下依次安装有若干个温度传感器(8)；所述的不锈钢管(6)一端伸入手柄(2)内通过灌入聚氯乙烯P...

【技术特征摘要】
1.一种土壤热导率剖面特征测量仪，由单针热导率探头和辅助钻孔器组成，其特征在于，所述的单针热导率探头由数据采集器(1)、手柄(2)、导线电缆(3)、集成电路板(4)、温度传感器导线(5)、不锈钢管(6)、尖头(7)、温度传感器(8)、导热环氧树脂(9)及热电阻丝(10)组成，所述的导线电缆(3)的一端与数据采集器(1)连接，另一端从手柄(2)底部穿过与安装在其中心的集成电路板(4)连接；所述的集成电路板(4)上连接有温度传感器导线(5)；所述的温度传感器导线(5)延伸入不锈钢管(6)的底部，其上从上到下依次安装有若干个温度传感器(8)；所述的不锈钢管(6)一端伸入手柄(2)内通过灌入聚氯乙烯PVC或绝热环氧树脂材料与手柄(2)的内部凝固，其另一端与圆形尖头(7)连接；所述的加热电阻丝(10)螺旋形放置在不锈钢管(6)内，所述的温度传感器(8)、加热电阻丝(10)和不锈钢管(6)之间的孔隙空隙间填充有导热环氧树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：何海龙，刘扬，吕家珑，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61