一种用于土壤-植被-大气连续体系模型试验的人工气候系统技术方案

技术编号:8344584 阅读:260 留言:0更新日期:2013-02-20 13:33
本发明专利技术涉及一种人工气候系统,特别涉及一种用于土壤-植被-大气连续体系模型试验的人工气候系统,属环境岩土工程领域。该人工系统可模拟刮风、降雨、光照、温度、湿度等气候环境自然变化。人工气候系统由人工气候箱箱体、箱体内胆、光源、人工降雨装置、智能控制系统、多通道转化器、气流循环系统、雨水循环系统、温度湿度调控系统、CO2和O2调控系统、气候参数传感器组、数字成像系统构成。可实现降雨强度、光照方向和强度、风速风向以及温湿度的自动反馈调控。同时采用顶部旋转式降雨光照联合装置,解决了降雨装置与光照装置位置重叠问题,确保了水平面内光照强度与降雨强度的均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种人工气候系统,特别涉及一种用于土壤-植被-大气连续体系模型试验的人工气候系统,属环境岩土工程领域。该人工系统可模拟刮风、降雨、光照、温度、湿度等气候环境自然变化。
技术介绍
随着我国土木水利工程建设的加大,气候环境变化(如暴雨、高温干旱、季节性干湿交替、冻融循环)而引发的工程地质灾害等问题(如泥石流、山体滑坡、工程体开裂等)逐渐被暴露,已严重威胁到我国人民生命财产的安全。近年来,植被因其根系的加筋锚固作用,以及其空气净化功能被广泛应用于岩土体防护中,对于抑制气候环境变化而引发泥石流、山体滑坡等地质灾害问题作用明显,有关土壤-植被-大气相互作用的研究已成为 环境岩土领域的一个热点。室内模型试验是土壤-植被-大气相互作用研究的有效手段之一,一个稳定的、均匀的、程序可控的气候环境是开展该研究的关键。人工气候箱是一种根据试验需要人为调控箱内气候参数的设备。目前国内外根据各领域需要开发了多种人工气候箱,主要应用于植物的生长和组织培养,微生物的培养实验,昆虫以及小动物的饲养实验,水质监测的BOD测定,材料的抗腐蚀及使用寿命等的测定,以及其他用途的人工气候试验。异同于现有人工气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于土壤?植被?大气连续体系模型试验的人工气候系统,包括:人工气候箱箱体(1)、箱体内胆(2)、光源、人工降雨装置、智能控制系统(4)、多通道转化器(5)、气流循环系统、雨水循环系统(6)、温度湿度调控系统(7)、CO2和O2调控系统(8)、气候参数传感器组(9)、数字成像系统,其特征在于:在所述箱体内胆(2)顶部内设置有三台由人工降雨器、光源和旋转装置构成的旋转式降雨光照联合装置(3),各旋转式降雨光照联合装置(3)相互平行,其中,人工降雨器由承压分水箱(32)、滴水针管(25)组成,滴水针管(25)均布在承压分水箱(32)上表面,光源由全光谱灯管(29)、平行光反射镜(30)和矩形防水...

【技术特征摘要】
1.一种用于土壤-植被-大气连续体系模型试验的人工气候系统,包括人工气候箱箱体(I)、箱体内胆(2)、光源、人工降雨装置、智能控制系统(4)、多通道转化器(5)、气流循环系统、雨水循环系统(6)、温度湿度调控系统(7)、C02和02调控系统(8)、气候参数传感器组(9)、数字成像系统,其特征在于在所述箱体内胆(2)顶部内设置有三台由人工降雨器、光源和旋转装置构成的旋转式降雨光照联合装置(3),各旋转式降雨光照联合装置(3)相互平行,其中,人工降雨器由承压分水箱(32)、滴水针管(25)组成,滴水针管(25)均布在承压分水箱(32)上表面,光源由全光谱灯管(29)、平行光反射镜(30)和矩形防水罩(31)组成,矩形防水罩(31)固定在承压分水箱(32)下表面,全光谱灯管(29)与平行光反射镜(30)均位于矩形防水罩(31)内并固定在矩形防水罩(31)侧壁,旋转装置由定轴(27)、密封止水装置(28)、旋转齿轮(26)组成,定轴(27)为中空状,定轴(27)的管壁上设有均匀分布的透水孔,定轴(27)平行于旋转式降雨光照联合装置(3),定轴(27)贯通承压分水箱(32)且两端均固定在箱体内胆(2)上,定轴(27)和承压分水箱(32)的连接处设置密封止水装置(28),旋转齿轮(26)活动套装在定轴(27) —端并固定在承压分水箱(24)上,三台旋转式降雨光照联合装置(3)上的旋转齿轮(26)上连接有履带(10),履带(10)连接数控式动力设备(11),数控式动力设备(11)与多通道转化器(5)导线连接,定轴(27) —端为密封状,另一端通过供水管道(39)与设置在人工气候箱箱体(I)和箱体内胆(2)之间的雨水循环系统出)中的承压供水箱(33)和非承压回水箱(34)底部连通,雨水循环系统(6)由承压供水箱(33)、非承压回水箱(34)、气压调控设备(35)、抽水机(36)、温度调控设备(37)、供水管道(39)、回水管道(40)、气压管道(38)、大气连通管道(41)和阀门组成,承压供水箱(33)和非承压回水箱(34)分别为密封体,且相互平行排列,雨水收集箱(24)位于箱体内胆(2)底部,回水管道(40) —端与雨水收集箱(24)连通,另一端分别与承压供水箱(33)和非承压回水箱(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛强万勇陈亿军王静赵颖刘凯
申请(专利权)人:中国科学院武汉岩土力学研究所
类型:发明
国别省市:

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