【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及实验设备，尤其涉及一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置及处理方法。
技术介绍
1、利用人工气候室模拟沙漠地区气候环境，可以在实验室中就能复现沙漠地区的环境状况，进而通过环境参数的可控调节，系统的研究这类地区我们所关心的问题。其中就包括荒漠植被的维持机制与水资源的可循环利用、风沙动力学与绿洲防护模式、绿洲生态建筑与太阳能的高效利用等，这些研究对于绿洲的生存和发展都具有重要的理论意义和工程应用价值。
2、由于在研究的过程中需要对沙地温湿度、降水量以及日照强度等因素对模拟测试的结果进行影响，因此需要设计一个实验模拟装置来模拟自然气候的条件下的沙地水循环情况，以便培育、试验和筛选水稻和其他农作物的优良品种，为研究工作提供详细的数据资料。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中模拟自然气候的条件下的沙地水循环情况，以便培育、试验和筛选水稻和其他农作物的优良品种，为研究工作提供详细的数据资料的问题，而提出的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置及方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，包括实验箱，所述实验箱内固定安装有底座，所述底座上固定安装有实验筒，所述实验筒的筒壁上沿垂直方向等距安装有温湿度传感器，所述实验筒内填充有沙土式样，在沙土式样的表面种植生长有生物结皮，还包括：水分测试组件，所述水分测试组件固定安装在实验筒上，水分测试组件用于测试沙地环境
4、为了通过冷热的温差使空气中的水分冷凝，优选地，所述水分测试组件包括：固定安装在实验筒上的支架，支架上固定安装有热管，所述热管的一端延伸至实验筒内并固定安装有气室，所述热管的另一端固定安装有气筒；所述气室内固定安装有冷却箱，所述冷却箱内填充有冰块，所述冷却箱的外缘面上缠绕有冷管。
5、为了增加进风量，进一步地，还包括：转动安装在支架上的风扇，所述风扇上固定安装有支撑杆，所述支撑杆上固定安装有支撑板，所述支撑板下端面为斜面；所述气筒与热管之间开设有出气孔，所述气筒内滑动安装有活塞，所述活塞上固定安装有压座，所述压座上套有弹簧，所述弹簧的两端分别与活塞和压座顶端固定连接，所述压座上开设有进气孔以及有能与支撑板相适配的滑槽。
6、为了使空气按照规划的路径流通，更进一步地，所述进气孔和出气孔内均固定安装有单向阀，且两个单向阀的工作方向相反。
7、为了根据冷凝水的流入量判断沙地环境内空气中的含水量，进一步地，所述水分循环组件包括：固定安装在底座上的固定架，所述固定架内固定安装有第二瓶体，所述第二瓶体与气室之间固定连接有冷凝管；所述第二瓶体上固定安装有溢流管，所述溢流管上固定安装有开关阀。
8、为了提高检测结果的准确性，更进一步地，还包括：固定安装在固定架内并位于第二瓶体下方的第三瓶体，所述第三瓶体上固定安装有第二透气管和第一连通管，所述第一连通管的一端位于第二瓶体内并与第二瓶体最高水位线平齐，所述第一连通管上固定安装有开关阀。
9、为了过滤渗入水内的沙石，更进一步地，所述底座内转动安装有两个张紧辊，两个所述张紧辊之间张紧有滤料带，一侧所述张紧辊上固定安装有叶轮，所述第二瓶体上固定安装有回流管，所述回流管的工作面朝向叶轮，所述回流管上固定安装有溢流阀；所述滤料带的下方设置有漏斗和回收箱，所述漏斗与第二瓶体之间固定连接有入渗管，所述回收箱上转动安装有毛刷辊。
10、为了对沙地内部水分蒸发量检测，更进一步地，还包括：固定安装在固定架内并位于第二瓶体上方的第一瓶体，所述第一瓶体上还开设有第一透气管，所述第一瓶体与第二瓶体之间固定连接有第二连通管和出水管，所述出水管上固定安装有开关阀。
11、为了保持深处土样与实验箱内部温度之间存在温度差，优选地，所述实验筒的底部固定安装有弧形垫，所述实验筒的筒壁内设置有隔热夹层。
12、一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟方法，操作步骤如下：
13、步骤1：对模拟沙地地区环境下的空气进行水分检测；
14、步骤2：对模拟沙地地区环境下的沙土进行降水入渗检测；
15、步骤3：对模拟沙地地区环境下的沙土日照水分蒸发检测。
16、与现有技术相比，本专利技术提供了一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置及方法，具备以下有益效果：
17、1、该分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，在实验箱内模拟风吹动风扇旋转，旋转的风扇通过支撑杆带动支撑板做圆周运动，由于支撑板底部为斜面，斜面的最高点与压座上滑槽的一端开口平齐，在圆周运动中，随着支撑板滑入滑槽而对滑槽进行按压，将气筒内的空气通过出气孔输送至热管中，又在弹簧的作用下使压块复位内部产生负压，空气再次从进气孔进入填充，这样就会源源不断的将外部的空气输送至气室内，由于温差的原因，气室内的热空气随着冷管的导向与冷却室接触产生冷凝水，冷凝水与空气的混合物随着冷凝管进入第二瓶体中，在第二瓶体的内壁上设置有刻度，根据冷凝水的流入量判断沙地环境内空气中的含水量；
18、2、该分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，打开实验箱内设有的降水装置，对实验筒内进行降水，水体通过生物结皮后从沙地土样内下渗至滤料带处，通过实验可以检测生物结皮对沙地土壤有效水分含量浅层化的促进作用，同时滤料带可以对含有沙土的泥水进行过滤，过滤后的水通过漏斗收集从入渗管进入第二瓶体内，由于第二瓶体内的水已经在测试时就添加至最高水位线，并且关闭了溢流管，因此多余的水分进入第二瓶体后从第一连通管流至第三瓶体中，第三瓶体中的流入量就是沙地土壤的入渗量；
19、3、该分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，在进行蒸发量测试时，第二瓶体和第一瓶体内的水都是位于最高水位线上的，这样方便观察水位变化，关闭第一连通管上的开关阀，避免流至第三瓶体内。通过实验箱内设有的模拟日照，实验筒内的水分逐渐丧失，第二瓶体内的水通过冷凝管回流进行补给，而为了保持第二瓶体内的水位高度，第一瓶体通过出水管向第二瓶体内进行补给，通过观察第一瓶体内的水位变化，从而可以检测沙地内部的水分蒸发量。
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1.一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，包括实验箱(1)，其特征在于，所述实验箱(1)内固定安装有底座(3)，所述底座(3)上固定安装有实验筒(2)，所述实验筒(2)的筒壁上沿垂直方向等距安装有温湿度传感器(22)，所述实验筒(2)内填充有沙土式样，在沙土式样的表面种植生长有生物结皮，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所述水分测试组件(7)包括：
3.根据权利要求2所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所述进气孔(707)和出气孔(708)内均固定安装有单向阀。
5.根据权利要求3所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所述水分循环组件包括：
6.根据权利要求5所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求6所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所
8.根据权利要求7所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求1所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所述实验筒(2)的底部固定安装有弧形垫(201)，所述实验筒(2)的筒壁内设置有隔热夹层。
10.一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟方法，采用权利要求1-9任一项所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，操作步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，包括实验箱(1)，其特征在于，所述实验箱(1)内固定安装有底座(3)，所述底座(3)上固定安装有实验筒(2)，所述实验筒(2)的筒壁上沿垂直方向等距安装有温湿度传感器(22)，所述实验筒(2)内填充有沙土式样，在沙土式样的表面种植生长有生物结皮，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所述水分测试组件(7)包括：
3.根据权利要求2所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所述进气孔(707)和出气孔(708)内均固定安装有单向阀。
5.根据权利要求3所述的一种分析沙地水循环演变规律用实验室模拟装置，其特征在于，所述水分循环组件包括：
6.根据权利要求5所述的一种分析沙地水循环演变规律...
【专利技术属性】
技术研发人员：田小强，苗平，赵春光，冯瑞，吴桐境，陈兵，边楠，林钢，达古拉，田晓军，苗波，
申请(专利权)人：鄂尔多斯市水旱灾害防御技术中心，
类型：发明
国别省市：
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