CN204705570U - 一种自动压力检测的渗透率实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动压力检测的渗透率实验装置，包括上下密封的透明圆筒，在圆筒中段设置有由上下两层滤网固定的砂体，圆筒上设置有进水管和出水管，圆筒的右侧砂体的上下端设置有测压管一和测压管二，砂体的上下端设置有压力传感器一和压力传感器二，压力传感器一和所述压力传感器二通过导线信号转换器相连接，信号转换器通过数据线与计算机相连。本实用新型使用方便，结构简单，提高了渗透率测定实验中的测试效率和测试准确度。

Description

一种自动压力检测的渗透率实验装置

技术领域

本实用新型属于渗透率实验设备或装置技术领域，具体涉及到压力检测的渗透率实验装置。

背景技术

达西定律又称为线性渗透定律，是指流体在多孔介质中遵循渗透速度与水力梯度呈线性关系的运动规律，是法国达西于1856年通过沙柱渗透实验而得到的线性渗透定律。目前在高校中进行渗透率试验的仪器，都是通过试验仪器的水位对照刻度尺进行测量，无法精确的测量出压力差，无法准确计算渗透率。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单,能够快速准确测量压力差的自动压力检测的渗透率实验装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：包括上下密封的透明圆筒，在圆筒中设置有由上下两层滤网固定的砂体，所述圆筒左侧上端设置有进水管，左侧下端设置有出水管，所述圆筒的右侧在所述砂体的上端设置有连通所述圆筒的U型测压管一，相对应的在所述砂体的下端设置有连通所述圆筒的U型测压管二；其特征在于：所述砂体的上下端筒壁上分别设置有压力传感器一和压力传感器二；所述压力传感器一和所述压力传感器二连接信号转换器，所述信号转换器将数据发送到输出端。

本实用新型的感器采用昆仑中大KZY-K0-HA系列精巧型压力变送器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

采用自动测压装置后，能够将水头差通过压力传感器一和压力传感器二，配合计算机，自动检测出来，方便测量，提高了测试效率和测试精度。采用昆仑中大KZY-K0-HA系列精巧型压力变送器，小巧精致，安装简便，实用性广，稳定性高。

附图说明

图1为渗透率试验仪器原理图。

图2为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：1—圆筒、2—砂体、3—进水管、4—出水管、5—测压管一、6—测压管二、7—滤网、8—压力传感器一、9—压力传感器二、10—信号转换器、11—计算机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细描述，但本实用新型不限于这些实施例。

如图2所示的自动压力检测的渗透率实验装置，包括上下密封的透明圆筒1，圆筒1中段设置有由上下两层滤网7固定的砂体2，圆筒1左侧上端设置有进水管3，左侧下端设置有出水管4，圆筒1的右侧在砂体2的上端设置有连通圆筒1的U型测压管一5，相对应的在砂体2的下端设置有连通圆筒1的U型测压管二6；在测压管一5下端、靠近上层滤网7的筒壁上设置有压力传感器一8；在测压管二6上端、靠近下层滤网7的筒壁上设置有压力传感器二9；压力传感器一8和压力传感器二9连接信号转换器10，信号转换器10通过数据线与计算机11相连，信号转换器10将数据发送到计算机11。

压力传感器一8和压力传感器二9和压力传感器二9采用昆仑中大KZY-K0-HA系列精巧型压力变送器。

本实用新型的工作原理如下：

设圆筒1横断面积为S，砂体2为均匀的砂粒，厚度为L，由金属滤网7支托。水由稳压水箱经进水管3流入圆筒中，再经砂层渗滤后由出水管4流出。其流量Q由量筒量测可以得到，设在某一时段t内，水从砂层中流过的渗流量Q与过水断面S和砂层上下两端的测压管一5和测压管二6中的水位差⊿H＝H1-H2(即转换成Δp)成正比，与材料在测压管间的距离L成反比，则有：

$Q=\mathrm{KS}\frac{H_1-H_2}{L}=\mathrm{KS}\frac{\mathrm{\ΔH}}{L}=\mathrm{KS}\frac{\mathrm{\ΔP}}{L}$

式中：Q为渗透流量、K为材料渗流系数、S为过水断面面积；H1、H2为上下过水断面的水压力，ΔH为上下游过水断面的水头差，ΔP为上下游过水断面的水压差，L为渗透途径。

公式中Q量测出来，试验管的截面积S已知，渗透途径管长L已知，Δp若能通过自动压力检测装置获得，则材料渗透系数K就可以计算确定。原有的测量方法，采用人工的方法观察液位H1，H2，然后通过折算出水头差由计算机11进行计算。

采用自动测压装置后，能够将水头差通过压力传感器一8和压力传感器二9，配合计算机11，自动检测出来，方便测量，提高了测试效率和测试精度。压力传感器一8和压力传感器二9采用昆仑中大KZY-K0-HA系列精巧型压力变送器，小巧精致，安装简便，实用性广，稳定性高。

Claims (2)

1.一种自动压力检测的渗透率实验装置，包括上下密封的透明圆筒(1)，在圆筒(1)中设置有由上下两层滤网(7)固定的砂体(2)，圆筒(1)左侧上端设置有进水管(3)、左侧下端设置有出水管(4)，圆筒(1)的右侧所述砂体(2)上端设置有与圆筒(1)联通的U型测压管一(5)，砂体(2)下端设置有与圆筒(1)联通的U型测压管二(6)，其特征在于：所述的砂体(2)的上下端筒壁上分别设置有压力传感器一(8)和压力传感器二(9)，压力传感器一(8)和所述压力传感器二(9)通过信号转换器(10)与计算机(11)相连。

2.根据权利要求1所述的自动压力检测的渗透率实验装置，其特征在于：所述的压力传感器一(8)、压力传感器二(9)采用昆仑中大KZY-K0-HA系列精巧型压力变送器。