模擬常水頭滲透裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種模擬常水頭滲透裝置,用于測(cè)量滲透介質(zhì)的滲透系數(shù),特征在于,包括常水頭調(diào)節(jié)部,滲透部,滲透液存儲(chǔ)部;常水頭調(diào)節(jié)部包括水頭儲(chǔ)水單元以及回水軟管,滲透部包括滲透單元以及滲透出水管,水由水頭儲(chǔ)水單元底部流入滲透單元,經(jīng)滲透單元底部向上滲流,排除滲透介質(zhì)內(nèi)的空氣實(shí)現(xiàn)滲透過程;其中,通過抬高或降低回水軟管靠近水頭儲(chǔ)水單元的部分,可以調(diào)節(jié)水頭儲(chǔ)水單元內(nèi)部的水面高度,從而實(shí)現(xiàn)水頭的調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型體積較小,操作簡(jiǎn)單,可在普通試驗(yàn)平臺(tái)上操作,并且可以實(shí)現(xiàn)多余水量的循環(huán)利用,節(jié)約水資源。
【專利說明】
模擬常水頭滲透裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種滲透試驗(yàn)裝置,具體涉及一種模擬常水頭滲透裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]過濾(包括生物過濾)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、空氣凈化、污水及飲用水處理等領(lǐng)域,用于去除液體中不需要的混合物和氣體中的懸浮物顆粒。其中,過濾過程中表示材料水力能力的滲透系數(shù)直接決定了過濾的效率和速度。
[0003]此外,滲透系數(shù)是分析土中動(dòng)水壓力和土工結(jié)構(gòu)物在降水及水位變化作用下穩(wěn)定性所必需的參數(shù)。目前,滲透系數(shù)的測(cè)量主要采用常水頭滲透儀,常水頭滲透儀操作復(fù)雜、體積較大不便于試驗(yàn),并且采用常水頭滲透儀進(jìn)行滲透試驗(yàn)的費(fèi)用較為昂貴。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種模擬常水頭滲透裝置,該裝置通過簡(jiǎn)單操作即可達(dá)到測(cè)量滲透系數(shù)的目的。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]本實(shí)用新型提供一種模擬常水頭滲透裝置,用于測(cè)量滲透介質(zhì)的滲透系數(shù),其特征在于,包括:
[0007]常水頭調(diào)節(jié)部,包括水頭儲(chǔ)水單元以及回水軟管,水頭儲(chǔ)水單元頂部連通有注水管,底部與出水管的一端相連通,水頭儲(chǔ)水單元的側(cè)壁上對(duì)稱地設(shè)有至少兩個(gè)回水孔,位于同一水平面上,分別與回水軟管的一端連通;
[0008]滲透部,包括滲透單元以及滲透出水管,滲透單元容納有滲透介質(zhì),底端與出水管的另一端相連通,滲透單元的側(cè)壁上對(duì)稱地設(shè)有至少兩個(gè)滲透出水孔,分別與滲透出水管的一端相連通,滲透出水孔位于同一水平面上,該水平面的高度高于滲透介質(zhì)的頂端;
[0009]滲透液存儲(chǔ)部,內(nèi)部接入滲透出水管的另一端,用于存儲(chǔ)滲透部流出的滲透液;
[0010]其中,通過改變回水軟管靠近水頭儲(chǔ)水單元的部分在回水孔上方的位置,調(diào)節(jié)水頭儲(chǔ)水單元內(nèi)部的水面高度,從而實(shí)現(xiàn)水頭的調(diào)節(jié)。
[0011]進(jìn)一步,本實(shí)用新型所提供的模擬常水頭滲透裝置還包括回水存儲(chǔ)部,內(nèi)部接入回水軟管的另一端,用于存儲(chǔ)水頭儲(chǔ)水單元流出的多余水量。
[0012]進(jìn)一步地,滲透單元內(nèi)部的底端還鋪設(shè)有濾網(wǎng),該濾網(wǎng)的孔徑為1_。
[0013]進(jìn)一步地,注水管遠(yuǎn)離水頭儲(chǔ)水單元的一端與水龍頭相連通。
[0014]進(jìn)一步地,滲透單元呈圓筒狀,直徑為14cm,高為120cm。
[0015]進(jìn)一步地,滲透單元由聚碳酸酯制成。
[0016]進(jìn)一步地,水頭儲(chǔ)水單元呈圓筒狀,直徑為1cm,高為20cm。
[0017]進(jìn)一步地,回水存儲(chǔ)部為水池或水槽。
[0018]進(jìn)一步地,滲透液存儲(chǔ)部具有容積刻度,用于在存儲(chǔ)滲透液的同時(shí)測(cè)量滲透液的體積。
[0019]實(shí)用新型作用與效果
[0020]本實(shí)用新型提供的模擬常水頭滲透裝置具有如下技術(shù)效果:
[0021 ] 一方面,由于本裝置具有水頭儲(chǔ)水單元,該水頭儲(chǔ)水單元側(cè)壁上具有回水孔并分別與回水軟管相連通,通過改變回水軟管靠近水頭儲(chǔ)水單元的部分在回水孔上側(cè)的位置,即可調(diào)節(jié)水頭儲(chǔ)水單元內(nèi)部的水面高度從而實(shí)現(xiàn)水頭的調(diào)節(jié),使?jié)B透試驗(yàn)中水頭調(diào)節(jié)的操作更加簡(jiǎn)便;
[0022]另一方面,本裝置還具有回水存儲(chǔ)部,水頭儲(chǔ)水單元內(nèi)多余水量可通過回水軟管導(dǎo)入回水存儲(chǔ)部,實(shí)現(xiàn)多余水量的循環(huán)利用,從而節(jié)約水資源。
[0023]此外,本實(shí)用新型體積較小,使得測(cè)量材料滲透系數(shù)的試驗(yàn)可在普通試驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行,不需要大型試驗(yàn)儀器,減少了試驗(yàn)占用空間及試驗(yàn)費(fèi)用,能更加方便地進(jìn)行材料滲透性的實(shí)驗(yàn)研究。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型所提供的模擬常水頭滲透裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2是水頭儲(chǔ)水單元的C-E截面圖。
[0026]圖3是滲透單元的A-B截面圖。
[0027]圖4是滲透單元的底部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明。
[0029]圖1為本實(shí)用新型所提供的模擬常水頭滲透裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,該裝置1包括常水頭調(diào)節(jié)部11、滲透部12、滲透液存儲(chǔ)部13、回水存儲(chǔ)部14。
[0030]如圖1所示,常水頭調(diào)節(jié)部11包括水頭儲(chǔ)水單元15、注水管16、回水軟管17及回水軟管18、出水管19,在本實(shí)施例中,水頭儲(chǔ)水單元15為直徑10cm,高20cm的圓筒,頂部具有注水口 D,通過注水管16與水龍頭相連通;水頭儲(chǔ)水單元15的底部具有出水口 F,與出水管19連通。
[0031]圖2為水頭儲(chǔ)水單元15的C-E截面圖,如圖1及圖2所示,水頭儲(chǔ)水單元15的側(cè)壁同一水平面上對(duì)稱地設(shè)有回水孔C、E,分別通過回水軟管17及18接入回水存儲(chǔ)部14。
[0032]如圖1所示,滲透部12包括滲透單元20、滲透出水管21及滲透出水管22,在本實(shí)施例中,滲透單元20為直徑14cm,高120cm的圓筒,內(nèi)部容納有滲透介質(zhì)。
[0033]圖3為滲透單元20的A-B截面圖,如圖1及圖3所示,滲透單元20側(cè)壁同一水平面上對(duì)稱地設(shè)有滲透出水孔A、B,分別通過滲透出水管21及22接入滲透液存儲(chǔ)部13,A-B面的高度高于滲透介質(zhì)的頂端,在本實(shí)施例中,A-B面距離滲透單元20底端的高度約為100cm。
[0034]圖4為滲透單元20的底部剖視圖,如圖1及圖4所示,滲透單元20的底部鋪設(shè)有孔徑Imm的濾網(wǎng),并且設(shè)有開口與出水管19相連通。
[0035]在本實(shí)施例中,滲透液存儲(chǔ)部13為一個(gè)具有容積刻度的容量器(刻度在圖中未示出),回水存儲(chǔ)部14為一個(gè)方形水槽。
[0036I此外,在本實(shí)施例中,滲透單元20采用聚碳酸酯制成;出水管19、回水軟管17及18采用橡膠制成,直徑為0.5cm;滲透出水管21及22也采用橡膠制成,直徑為Icm0
[0037]本實(shí)用新型提供的模擬常水頭滲透裝置10可安放在普通試驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行操作,具體操作步驟如下:
[0038]打開水龍頭,通過注水管16向水頭儲(chǔ)水單元15中注水,水流方向如圖1中的箭頭所示,回水軟管17及回水軟管18將多余水量流至回水存儲(chǔ)部14,使水頭儲(chǔ)水單元15內(nèi)部的水面保持恒定;水頭儲(chǔ)水單元15內(nèi)部的水通過出水管19流出,從滲透單元20底部流入,隨后向上滲流,排除滲透介質(zhì)中的空氣,形成的滲透液在滲透單元20上部通過滲透出水管21及滲透出水管22流出至滲透液存儲(chǔ)部13,實(shí)現(xiàn)滲透過程;通過滲透液存儲(chǔ)部13上的容積刻度可以讀出流出的滲透液體積,用以計(jì)算滲透介質(zhì)的滲透系數(shù)。
[0039]其中,水頭儲(chǔ)水單元15內(nèi)部水面與水平面A-B的高度差即為水頭差,改變回水軟管17及18靠近水頭儲(chǔ)水單元15的部分在C-E面上方的位置,可使水頭儲(chǔ)水單元15內(nèi)部的水面高度上升或下降,從而實(shí)現(xiàn)水頭差的調(diào)節(jié);回水存儲(chǔ)部14儲(chǔ)存的多余水量可進(jìn)行循環(huán)利用,以節(jié)約水資源。
[0040]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可做各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求書所界定范圍為準(zhǔn)。
[0041 ]實(shí)施例作用與效果
[0042]本實(shí)施例中提供的模擬常水頭滲透裝置10體積較小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以安放在普通試驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行操作,不需要大型試驗(yàn)儀器,減少了試驗(yàn)占用空間及試驗(yàn)費(fèi)用;通過改變回水軟管17及回水軟管18靠近水頭儲(chǔ)水單元15的部分在C-E面上方的位置即可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)水頭差,操作簡(jiǎn)便,試驗(yàn)效率高;此外,水頭儲(chǔ)水單元15內(nèi)多余的水量可通過回水軟管17及回水軟管18導(dǎo)入回水存儲(chǔ)部14,實(shí)現(xiàn)多余水量的循環(huán)利用,從而節(jié)約水資源。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬常水頭滲透裝置,用于測(cè)量滲透介質(zhì)的滲透系數(shù),其特征在于,包括: 常水頭調(diào)節(jié)部,包括水頭儲(chǔ)水單元以及回水軟管,所述水頭儲(chǔ)水單元頂部連通有注水管,底部與出水管的一端相連通,所述水頭儲(chǔ)水單元的側(cè)壁上對(duì)稱地設(shè)有至少兩個(gè)回水孔,該至少兩個(gè)回水孔位于同一水平面上,分別與所述回水軟管的一端連通; 滲透部,包括滲透單元以及滲透出水管,所述滲透單元容納有滲透介質(zhì),底端與所述出水管的另一端相連通,所述滲透單元的側(cè)壁上對(duì)稱地設(shè)有至少兩個(gè)滲透出水孔,分別與所述滲透出水管的一端相連通,所述滲透出水孔位于同一水平面上,該水平面的高度高于所述滲透介質(zhì)的頂端; 滲透液存儲(chǔ)部,內(nèi)部接入所述滲透出水管的另一端,用于存儲(chǔ)所述滲透部流出的滲透液; 其中,通過改變所述回水軟管靠近所述水頭儲(chǔ)水單元的部分在所述回水孔上方的位置,調(diào)節(jié)所述水頭儲(chǔ)水單元內(nèi)部的水面高度,從而實(shí)現(xiàn)水頭的調(diào)節(jié)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于,還包括: 回水存儲(chǔ)部,內(nèi)部接入所述回水軟管的另一端,用于存儲(chǔ)所述水頭儲(chǔ)水單元流出的多余水量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于: 其中,所述滲透單元內(nèi)部的底端還鋪設(shè)有濾網(wǎng),該濾網(wǎng)的孔徑為1_。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于: 其中,所述注水管遠(yuǎn)離所述水頭儲(chǔ)水單元的一端與水龍頭相連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于: 其中,所述滲透單元呈圓筒狀,直徑為14cm,高為120cm。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于: 其中,所述滲透單元由聚碳酸酯制成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于: 其中,所述水頭儲(chǔ)水單元呈圓筒狀,直徑為10cm,高為20cm。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于: 其中,所述回水存儲(chǔ)部為水池或水槽。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬常水頭滲透裝置,其特征在于: 其中,所述滲透液存儲(chǔ)部具有容積刻度,用于在存儲(chǔ)滲透液的同時(shí)測(cè)量所述滲透液的體積。
【文檔編號(hào)】G01N15/08GK205670111SQ201620364888
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日
【發(fā)明人】趙冬雪, 璩繼立, 孫中明, 趙超男
【申請(qǐng)人】上海理工大學(xué)