CN201133887Y - 一种测定不同流速下透水砖吸附性能的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于生态建筑材料领域，尤其用于测定不同流速下透水砖的吸附性能。测定不同流速下透水砖吸附性能的装置主要由盛水器(1)，及通过管子(3)与其依次相连通的供水阀门(2)、流量计(4)、盛放透水砖的透水仪器(5)组成；所述的透水仪器(5)主要包括有：罐体(8)，及与罐体(8)上密封连接的密封盖(7)，其中密封盖(7)的一侧设置有溢流口(9)，罐体(8)底部内壁上设置有漏口支架(10)，用于支撑透水砖，并且可易于流体流出。罐体8下端的出水管(11)可采用削口结构。可以测定透水砖的流速，测定透水砖对于重金属粒子或其他有害元素粒子的吸附性能，能够从多方面来评价透水砖的性能，为透水砖的进一步改善和发展提供一定的参考依据。
Description
所属技术领域
本实用新型属于生态建筑材料领域，专用于测定不同流速下透水砖的吸附性能指标。
背景技术
目前，关于透水砖，主要的衡量标准包括：外观质量、尺寸偏差、抗压强度和抗折破坏、耐磨性、保水性、透水系数和抗冻性。目前，只能通过简单的技术对透水砖的透水系数进行测定，来评定一个透水砖的透水性能的好坏。其实，用特殊材料制作成的透水砖除了具有透水的性能之外还可以起到一定的吸附效果，它可以吸附初期雨水中的重金属离子或者其他有害元素粒子。但目前用于测试透水砖的装置不能够测量透水砖的吸附性能，更无法对具有不同透水系数的透水砖所具有的吸附性能及其影响效果进行比较及评价。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是，提供了一种可以测定不同流速下透水砖吸附性能的装置。利用流体力学中的稳定能量方程，通过计算盛水器1和流量计4之间的高度差，使配制的溶液的流速能够达到透水砖的最大流速，再通过控制供水阀门2，从而实现测定不同流速下透水砖的吸附性能。
本实用新型的技术方案如结构示意图1所示，主要由盛水器1，及通过管子3与其依次相连通的供水阀门2、流量计4、盛放透水砖的透水仪器5组成；所述的透水仪器5主要包括有：罐体8，及与罐体8上密封连接的密封盖7，其中密封盖7的一侧设置有溢流口9，罐体8的底部内壁上设置有漏口支架10，罐体8下端尺寸逐渐缩小收为一个小口，并设置有一个出水管11，透水仪器5中罐体8底部出水管11的出水口可以为削口结构，倾斜角度45±5°。
本实用新型中的盛水器1与流量计4放置时的位置高度关系为，盛水器1底部开口A点处与流量计顶部B点处之间的高度差大于80cm。并且盛水器1与流量计4之间，流量计4与透水仪器5之间所连接的管子在各拐角处的角度可以为直角。
采用这样的结构后，本实用新型不但可以测定透水砖的流速，或者说透水系数，还可以测定透水砖对于重金属粒子或其他有害元素粒子的吸附性能，能够从多方面来评价透水砖的性能，为透水砖的进一步改善和发展提供一定的参考依据。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明
图1为本实用新型的结构示意图：1.盛水器2.供水阀门3.管子4.流量计5.透水仪器6.容器
图2为本实用新型中透水仪器的结构示意图：7.密封盖8.罐体9.溢流口10.漏口支架11.出水管
具体实施方式
根据图1所示的本实用新型的结构示意图和图2所示的透水仪器的结构示意图，加工时可以选用下述尺寸规格：
首先是盛放溶液用的盛水器1，为了能够盛放有腐蚀性的溶液，可以采用耐腐蚀的PVC塑胶材料。盛水器的底部形状可以为平底或圆底结构，但最好采用带有锥底结构的盛水器1，该种结构的盛水器更有利于液体流出，易于增加流体的流速，可以缩短A点和B点之间的距离，能够让整个装置更简炼，在盛水器1锥底处设计有一直径为15mm±1mm的出水口。
与盛水器1通过管子3相连接的流量计4，可选用标号为LZB-15的流量计，测量比为1∶10，流量范围为25～250L/h，工作压力≤0.6MPa，浮子材料为聚四氟乙烯。
在连接盛水器1与流量计4的管子3上设置有一个供水阀门2可通过调节阀门的开关大小来控制水流量，该供水阀门2可以选用市售的普通阀门。
透水仪器5通过管子3与流量计4相连接，透水仪器5可以由耐高温玻璃制成，主要包括两部分：罐体8，及与罐体8上部密封连接的密封盖7；其中密封盖7的一侧设置有溢流口9，用于溢出多余的液体，保持液体的恒定压力，其规格可以是一直径为20±3mm，长度为50±5mm的玻璃管；罐体8可以是一高为250±10mm，直径为80±5mm的圆柱体，罐体8的底部内壁上设置有漏口支架(10)，漏口支架10中心开一个孔，其规格可以是一直径为55±5mm的孔，用于支撑透水砖和易于透水。罐体8下端尺寸逐渐缩小收为一个小口，并设置有一个出水管11，且水管11呈削口结构，倾斜角度为45±5°，这种具有削口结构的出水管11，可以使得测试过程中液体不易外溅。
用于连接上述各部件的管子3可以采用直径为15mm的PVC塑胶管件。为了达到更好的测试效果，盛水器1与流量计4之间，流量计4与透水仪器5之间所连接的管子在各拐角处的角度可以为直角；并且保证盛水器1与流量计4放置时的位置高度关系为，盛水器1底部开口A点处与流量计顶部B点处之间的高度差大于80cm。
按照图1所示结构，安装好装置，把透水砖放在透水仪器里，用密封材料密封好透水仪器的密封盖和主体部分，准备测试。首先，用无气水或者新制备的蒸馏水，或者在使用前进行过排气处理的蒸馏水，盛放在盛水器中。打开供水阀门，使无气水进入到装置内，等密封盖内的水流超过溢流口之后，调整阀门，控制进水量，使密封盖内的水量保持一定水位。记录五分钟内的水量，测量三次，取平均值，得出透水砖的流速值。
在此基础上，根据已测定的透水砖流速值，仍然用上述无气水或者新制备的蒸馏水，按照已设定的标准，配制符合要求的溶液。打开阀门，控制不同的流速值，选择不同的时间间隔，并且，在不同的时间内，用烧杯截取少量的液体，用作进一步测试。
本实用新型不但可以测定透水砖的流速，还可以测定透水砖对于重金属粒子或其他有害元素粒子的吸附性能。
本实用新型经过了多次的测试，下面给出用普通水泥制作的透水砖，利用本实用新型来测试透水砖的透水速率，并且利用配制的重金属离子溶液来测试透水砖对重金属离子的吸附效果，具体的操作过程如下所述。
实施例1：测试透水砖透水速率的具体操作过程
第一步：按照图1安装好测试装置；
第二步：将100L蒸馏水置入盛水器1中；用石蜡密封透水砖的四周，置入透水仪器5中，用石蜡密封好透水砖和透水仪器5之间的缝隙以及密封盖7和透水仪器5的罐体8之间的缝隙，以保证流体可以完全从透水砖的上表面流入，从下表面流出；
第三步：打开供水阀门，使蒸馏水进入到透水仪器中，等透水仪器溢流口9有水流流出时，调整阀门大小，待溢流口9的流出水量稳定后，用一盛水器从出水管11接水，记录五分钟流出的水量，测量三次，取平均值。
表1两种不同配比透水砖的透水速率
注：1、2分别代表透水砖的两个不同配比
实施例2：测试透水砖吸附性能的具体操作过程
第一步：按照附图1安装好测试装置；
第二步：配制重金属离子溶液。以Pb2+(铅离子)和Zn2+(锌离子)为研究对象，所选定的重金属离子所对应的重金属盐及其相关数据如下表所示：
表2重金属盐相关数据
| 样品名称 | 化学式 | 分子量 | 目标元素 | 取样质量/g |
| 硝酸铅 | Pb(NO3)2 | 331 | Pb | 3 |
| 硝酸锌 | Zn(NO3)2 | 189 | Zn | 1.6 |
用电子天平分别称取硝酸铅3g、硝酸锌1.6g，量取蒸馏水250ml，混合倒入一个洁净的烧杯中。然后将配制好的溶液，用硝酸酸化至PH＜2，在25℃的温度下用恒温磁力搅拌器搅拌24小时，再将搅拌好的重金属溶液倒入装有蒸馏水的盛水器中并进行搅拌，以使重金属溶解充分；
第三步：将配制的重金属离子溶液置入盛水器中，并且，用石蜡密封透水砖的四周，置入透水仪器中，再用石蜡密封好透水砖和透水仪器以及密封盖7和透水仪器主体8之间的缝隙，以使流体可以完全从透水砖的上表面流入，从下表面流出；
第四步：控制溶液不同的流速，使重金属溶液持续的经过透水砖，收集经过透水砖的液体，用ICP(原子吸收光谱)法测出不同流速所收集到的液体的重金属离子含量值，如下表所示：
表3重金属离子溶液在不同流速、不同时间间隔下测试到的浓度
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种测定不同流速下透水砖吸附性能的装置，包括有盛水器(1)、管子(3)和透水仪器(5)，其特征在于：盛水器(1)、供水阀门(2)、流量计(4)、盛放透水砖的透水仪器(5)，依次通过管子(3)相连通；所述的透水仪器(5)主要包括有：罐体(8)，及与罐体(8)上部密封连接的密封盖(7)，其中密封盖(7)的一侧设置有溢流口(9)，罐体(8)的底部内壁上设置有漏口支架(10)，罐体(8)下端设置有出水管(11)。
2.根据权利要求1所述的一种测定不同流速下透水砖吸附性能的装置，其特征在于：透水仪器底部的出水管(11)可采用削口结构。
3.根据权利要求1所述的一种测定不同流速下透水砖吸附性能的装置，其特征在于：盛水器(1)底部开口A点处与流量计(4)顶部B点处之间的高度差大于80cm。
4.根据权利要求1所述的一种测定不同流速下透水砖吸附性能的装置，其特征在于：盛水器(1)与流量计(4)之间，流量计(4)与透水仪器(5)之间所连接的管子(3)在各拐角处的角度均为直角。
5.根据权利要求1所述的一种测定不同流速下透水砖吸附性能的装置，其特征在于：可采用带有锥底结构的盛水器(1)；用于连接盛水器(1)、供水阀门(2)、流量计(4)、透水仪器(5)之间的管子(3)，可以采用PVC塑胶管。
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| CN (1) | CN201133887Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102621032A (zh) * | 2012-03-19 | 2012-08-01 | 扬州大学 | 煤制气含气量自动测试仪 |
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2007
- 2007-11-02 CN CNU2007201739552U patent/CN201133887Y/zh not_active Expired - Fee Related
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