一种多功能水盐运移入渗水头调节系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种多功能水盐运移入渗水头调节系统，可应用于农业水利工程水分入渗系统领域，该系统包括支架、恒压瓶和土柱，支架包括竖杆、承重平板、恒压瓶卡槽、称重传感器以及数显无纸记录仪等结构，恒压瓶包括恒压瓶本体、弹性密封塞、进气硬管、进气软管、磁体和置于所述蓄水腔室内的金属出气块等结构，其中，恒压瓶放置在恒压瓶卡槽内，土柱放置在安装有称重传感器的承重平板上，土柱与恒压瓶的出水口连通。本实用新型专利技术集移动搬运、数据采集、水头调节一体化功能，可对恒压瓶因出流水而导致的重量变化数据进行实时监测、自动记录，用户通过移动磁体驱动金属出气块沿着恒压瓶的内壁上下移动，就可实现对水头高度的调节，调节便捷性高。节便捷性高。节便捷性高。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能水盐运移入渗水头调节系统


[0001]本技术涉及农业水利工程水分入渗系统领域，特别是涉及一种多功能水盐运移入渗水头调节系统。

技术介绍

[0002]恒压瓶是一种基于连通器原理，使得容器内外压强一致，从而实现恒压瓶内水头恒定及自动补水的装置。
[0003]高校农业水利工程相关专业在实验室在开展水盐运移相关试验时候，均会用到恒压瓶恒压供水设备，然而目前市场上相关产品种类较少，大多为自制产品，产品功能单一。
[0004]一是科研人员在户外开展不同水盐条件下的水分入渗对作物生长的影响实验的时候，需要将填满土质量较重的土柱和装满水的恒压瓶移动至户外，传统的固定支架满足不了土柱移动的需求；
[0005]二是对于长时间入渗试验的试验，采用传统的读恒压瓶刻度尺水位下降的方法，科研人员需经常熬夜对数据进行读取记录，这对体力消耗较大且容易疲劳。尤其对于斥水性土壤水分入渗试验，由于手动记录数据读写速度的限制，数据采样间距大，往往会错过记录入渗出现突变的时刻，导致关键数据信息缺失。
[0006]三是在开展定水头水分入渗试压时候，在调节水头的过程中，往往采用机械的升降台或者在恒压瓶底部垫东西的方式，但此种方式在调节水头的时候整个恒压瓶都在上下移动，当水从恒压瓶出水口通过软管流出的时候，由于软管水头损失的存在，实际水头会往往会低于设定的水头，因此需要反复对恒压瓶高度进行调整，这种机械调整方式不安全且耗时耗力。

技术实现思路

[0007]本技术提供一种多功能水盐运移入渗水头调节系统，以解决已有技术中调节水头不便和记录恒压瓶的出水流量消耗人力过大的技术问题。
[0008]为了解决上述问题，本技术公开了一种多功能水盐运移入渗水头调节系统，包括支架、恒压瓶和土柱；其中：
[0009]所述支架包括竖杆、承重平板、恒压瓶卡槽、称重传感器以及数显无纸记录仪，所述竖杆与所述承重平板垂直固定，所述恒压瓶卡槽和所述数显无纸记录仪安装在所述竖杆上；所述称重传感器安装在所述承重平板上，所述数显无纸记录仪用于记录所述土柱的重量变化数据，所述称重传感器与所述数显无纸记录仪连接；
[0010]所述恒压瓶放置在所述恒压瓶卡槽内，所述恒压瓶包括恒压瓶本体和进气组件；所述恒压瓶本体内部设置有蓄水腔室，顶端设置有进水口，下端设置有出水口，所述蓄水腔室与所述进水口和所述出水口分别连通；
[0011]所述进气组件包括：弹性密封塞、进气硬管、进气软管、磁体和置于所述蓄水腔室内的金属出气块；所述弹性密封塞的一端塞入所述进水口且对所述进水口具有径向压力，
另一端开设有贯穿所述弹性密封塞的通孔；所述进气硬管的一端设置有进气孔，另一端穿过所述通孔与置于所述蓄水腔室内的所述进气软管的一端固定，所述进气软管的另一端与所述金属出气块固定；所述磁体正对所述金属出气块并贴合在所述恒压瓶本体的外壁上，以对所述金属出气块产生吸附力；所述金属出气块正对所述磁体并吸附在所述恒压瓶本体的内壁上，所述金属出气块上设置有出气孔，所述出气孔与所述进气软管相通；
[0012]所述土柱放置在所述承重平板上，所述土柱上端与所述出水口通过输水管连通。
[0013]可选的，所述进气软管的长度大于等于所述恒压瓶本体高度的1.5倍。
[0014]可选的，所述进气硬管设置有进气孔的一端还固定有拉环，所述进气孔设置在所述拉环上。
[0015]可选的，所述恒压瓶本体包括恒压瓶盖子和恒压瓶腔体；所述恒压瓶盖子的底端设置有一圈凹槽，所述恒压瓶腔体的顶端设置有一圈凸台，所述凸台与所述凹槽相互配合并连接为一体，以使所述恒压瓶盖子和所述恒压瓶腔体的连接处密封。
[0016]可选的，所述竖杆上开设有多个安装螺孔，多个所述安装螺孔沿所述竖杆的轴向按预设间距设置；
[0017]所述安装螺孔用于与安装螺栓配合，以将所述恒压瓶卡槽固定在所述安装螺孔所在位置处。
[0018]可选的，所述恒压瓶卡槽包括相互连接的卡槽本体和套筒；
[0019]所述卡槽本体的上端面为开口，所述恒压瓶的下端穿过所述开口置于所述卡槽本体内；所述卡槽本体的一侧壁上开有一个操作口，所述恒压瓶的出水口正对所述操作口，所述操作口用于保证安装在所述出水口处的出水口阀门有正常操作的空间；
[0020]所述套筒套在所述竖杆上，通过安装螺栓依次穿过所述套筒和所述安装螺孔与所述竖杆固定。
[0021]可选的，所述数显无纸记录仪上设置有角度调节杆，所述角度调节杆的一端与所述竖杆固定，另一端与所述数显无纸记录仪铰接。
[0022]可选的，所述竖杆上设置有把手，所述承重平板的底端设置有万向轮。
[0023]可选的，所述土柱包括底板、法兰和箱体，所述箱体与所述底板通过法兰连接，其中，所述底板为透气底板或非透气底板。
[0024]可选的，所述土柱上设置有多个取样孔，多个取样孔沿所述土柱的轴向设置，所述取样孔处塞有所述弹性密封塞。
[0025]与现有技术相比，本技术包括以下优点：
[0026]本技术通过竖杆、承重平板、恒压瓶卡槽、称重传感器以及数显无纸记录仪等结构的设置，恒压瓶所减少的重量等于土柱所增加的重量，称重传感器采集土柱因流入水而导致重量变化的重量变化数据，并将该重量变化数据实时传输给数显无纸记录仪，数显无纸记录仪对该重量变化数据进行记录，以此实现了对恒压瓶的出流水量的实时监测、自动记录；相比现有技术，有效节省了人力，能完整、准确地记录恒压瓶的出流水量情况；
[0027]本技术的竖杆上还设置有把手，承重平板的底端还设置有万向轮，用户通过作用于把手上的作用力，推动支架在空间平移，以此可便于将填满土质量较重的土柱和装满水的恒压瓶移动至户外，克服了传统的固定系统满足不了土柱移动的需求；
[0028]本技术对恒压瓶进行了改进，在实现进水口密封的同时，用户通过移动磁体
驱动金属出气块沿着恒压瓶内壁上下移动即可实现对出气孔高度的细调，调节精度可控制在毫米以内，进而实现对水头高度的精细调节，相比已有技术，无需移动恒压瓶，调节便捷性更高，调节精度更易控制，安全高效。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对本技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本技术一实施例一种多功能水盐运移入渗水头调节系统的结构示意图；
[0031]图2-1是本技术一实施例支架的结构示意图；
[0032]图2-2是本技术一实施例方形恒压瓶卡槽的结构示意图；
[0033]图2-3是本技术另一实施例圆形恒压瓶卡槽的结构示意图；
[0034]图2-4是本技术一实施例数显无纸记录仪正面的结构示意图；
[0035]图2-5是本技术一实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能水盐运移入渗水头调节系统，其特征在于，包括支架(1)、恒压瓶(2)和土柱(3)；其中：所述支架(1)包括竖杆(101)、承重平板(102)、恒压瓶卡槽(103)、称重传感器(104)以及数显无纸记录仪(105)，所述竖杆(101)与所述承重平板(102)垂直固定，所述恒压瓶卡槽(103)和所述数显无纸记录仪(105)安装在所述竖杆(101)上；所述称重传感器(104)安装在所述承重平板(102)上，所述数显无纸记录仪(105)用于记录所述土柱(3)的重量变化数据，所述称重传感器(104)与所述数显无纸记录仪(105)连接；所述恒压瓶(2)放置在所述恒压瓶卡槽(103)内，所述恒压瓶(2)包括恒压瓶本体和进气组件；所述恒压瓶本体内部设置有蓄水腔室(201)，顶端设置有进水口(202)，下端设置有出水口(203)，所述蓄水腔室(201)与所述进水口(202)和所述出水口(203)分别连通；所述进气组件包括：弹性密封塞(204)、进气硬管(205)、进气软管(206)、磁体(207)和置于所述蓄水腔室(201)内的金属出气块(208)；所述弹性密封塞(204)的一端塞入所述进水口(202)且对所述进水口(202)具有径向压力，另一端开设有贯穿所述弹性密封塞(204)的通孔(209)；所述进气硬管(205)的一端设置有进气孔(210)，另一端穿过所述通孔(209)与置于所述蓄水腔室(201)内的所述进气软管(206)的一端固定，所述进气软管(206)的另一端与所述金属出气块(208)固定；所述磁体(207)正对所述金属出气块(208)并贴合在所述恒压瓶本体的外壁上，以对所述金属出气块(208)产生吸附力；所述金属出气块(208)正对所述磁体(207)并吸附在所述恒压瓶本体的内壁上，所述金属出气块(208)上设置有出气孔(211)，所述出气孔(211)与所述进气软管(206)相通；所述土柱(3)放置在所述承重平板(102)上，所述土柱(3)上端与所述出水口(203)通过输水管连通。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述进气软管(206)的长度大于等于所述恒压瓶本体高度的1.5倍。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述进气硬管(205)设置有进气孔(210)的一端还固定有拉环(212)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：任长江，赵勇，王丽珍，朱永楠，何国华，王建华，龚家国，李海红，何凡，翟家齐，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：新型
国别省市：