CN207380033U - 一种气囊式张力计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种气囊式张力计，包括：陶土管、集气管、气囊和真空表，陶土管连接集气管，集气管上安装真空表，集气管管壁的相应位置设置有凹槽，凹槽内放置气囊，气囊总体呈环形梯状，分为上中下三层，分别为上层横向环状气囊、中层环状横向气囊和下层横向环状气囊，相邻两层横向环状气囊之间由两条竖向条状b气囊贯通连接，上层横向环状气囊上接一竖向条状气囊a，竖向条状气囊a另一端安装美式气门嘴。本实用新型的张力计通过向气囊中充气，气囊向外鼓起，有效地阻断了地表水分沿装置插入土壤过程中形成的裂缝入渗路径，较高程度地保证了测量数据的精确性；本实用新型的气囊式张力计结构简单、成本较低，而且操作方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用气囊阻断地表水沿张力计插入土壤过程中引起的土壤裂缝入渗路径的张力计，属于土壤水管理和研究技术领域。
背景技术
土壤水吸力是土壤水管理和研究的基本资料，也叫做土壤水势，是土壤水分的强度指标。土壤水吸力的大小与土壤水的流动性及对植物的有效性有密切的关系。 土壤含水量是土壤水的容量指标，土壤水的吸力大小与土壤含水量之间有一定关系，一般讲，土壤吸力越大，含水量越小；土壤吸力越小，含水量越多。土壤含水量是植物生长的重要基础，是监测土壤退化程度的关键指标，也是气象、生态、农业等研究应用领域的主要参数之一，特别是在干旱、半干旱区域，土壤含水量对该区域的生态健康发展起着至关重要的作用。同时，土壤含水量作为陆地表面参数的一个关键变量参与陆地-大气物质、能量交换，是土壤墒情的关键要素，尤其是表层土壤含水量对微观气象反应敏感，可以有效地监测土壤旱情状况。
为了测量土壤含水量，常常采用张力计法。目前的张力计在插入土壤过程中产生土壤裂缝，地表水通过裂缝入渗，导致张力计读数偏小，测量结果不准确。亟须一种结构简单、成本较低、操作方便，主要是测量数据精确的土壤含水量的张力计。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是：提供一种气囊式张力计，通过气囊有效地阻断地表水沿装置插入土壤过程中形成的裂缝入渗路径，以解决现有张力计在插入土壤过程中产生土壤裂缝，地表水通过裂缝入渗，导致张力计读数偏小，测量结果不准确的问题。
本实用新型的技术方案是：一种气囊式张力计，包括，陶土管、集气管和真空表，所述陶土管连接集气管，所述集气管上安装真空表，其特征在于：集气管管壁的相应位置设置有凹槽，凹槽内放置气囊，所述气囊总体呈环形梯状，分为上中下三层，分别为上层横向环状气囊、中层环状横向气囊和下层横向环状气囊，相邻两层横向环状气囊之间由两条竖向条状气囊b贯通连接，上层横向环状气囊上接一竖向条状气囊a，竖向条状气囊a另一端安装美式气门嘴。
优选的，上述集气管管壁的凹槽深度为集气管管径的四分之一。
优选的，上述集气管管壁的凹槽与气囊胶接。
优选的，上述上层横向环状气囊、中层环状横向气囊、下层横向环状气囊与竖向条状气囊a、竖向条状气囊b之间的夹角均为直角。
优选的，上述上层横向环状气囊上接的竖向条状气囊a宽度大于美式气门嘴，美式气门嘴插入所述竖向条状气囊a后被其紧密包裹，竖向条状气囊a和竖向条状气囊b鼓气后外表面与集气管管壁齐平。
优选的，上述上层横向环状气囊、中层环状横向气囊和下层横向环状气囊的竖向宽度均为3cm。
优选的，上述上层横向环状气囊、中层环状横向气囊和下层横向环状气囊鼓出凹槽的距离为集气管管径的四分之一。
本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型在现有技术的基础上添加了气囊装置，在集气管上设置凹槽，将气囊胶接在集气管管壁的凹槽内，通过向气囊中充气，气囊向外鼓起，有效地阻断了地表水分沿装置插入土壤过程中形成的裂缝入渗路径，从而保证了测量数据的精确性，另外，本实用新型气囊结构设置合理，充气方便，连接牢固便于携带，隔断地表水分渗入的效果优异，气囊不易磨损、成本较低、操作方便。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1所示实施例中集气管的正视图。
图3是图1所示实施例中鼓起的气囊的俯视图。
图中：1、橡皮塞，2、集气管，3、气囊，4、陶土管，5、真空表，6、美式气门嘴，7、凹槽，3-1、上层横向环状气囊，3-2、中层环状横向气囊，3-3、下层横向环状气囊，3-4、竖向条状气囊a，3-5、竖向条状气囊b，d为集气管直径。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1所示，一种气囊式张力计，包括，陶土管4、集气管2和真空表5，所述陶土管4连接集气管2，所述集气管2上安装真空表5，其特征在于：集气管2管壁的相应位置设置有凹槽7，凹槽7内放置气囊3，所述气囊3总体呈环形梯状，分为上中下三层，分别为上层横向环状气囊3-1、中层环状横向气囊3-2和下层横向环状气囊3-3，相邻两层横向环状气囊之间由两条竖向条状气囊b3-5贯通连接，上层横向环状气囊3-1上接一竖向条状气囊a3-4，竖向条状气囊a3-4另一端安装美式气门嘴6。气囊式张力计通过向气囊中充气，气囊向外鼓起，有效地阻断了地表水分沿装置插入土壤过程中形成的裂缝入渗路径，较高程度地保证了测量数据的精确性。
所述集气管2管壁的凹槽7深度为集气管2管径的四分之一，凹槽便于将气囊卡入。所述集气管2管壁的凹槽7与气囊3胶接，胶接面积大，连接更牢固，操作方法更简单，便于户外携带。
所述上层横向环状气囊3-1、中层环状横向气囊3-2、下层横向环状气囊3-3与竖向条状气囊a3-4、竖向条状气囊b3-5之间的夹角均为直角，便于充气。
所述上层横向环状气囊3-1上接的竖向条状气囊a3-4宽度大于美式气门嘴6，美式气门嘴6插入所述竖向条状气囊a3-4后被其紧密包裹，竖向条状气囊a3-4和竖向条状气囊b3-5鼓气后外表面与集气管2管壁齐平，可以避免鼓气后气囊的擦伤。
所述上层横向环状气囊3-1、中层环状横向气囊3-2和下层横向环状气囊3-3的竖向宽度均为3cm，上层横向环状气囊3-1、中层环状横向气囊3-2和下层横向环状气囊3-3鼓出凹槽7的距离为集气管2管径的四分之一，鼓出过大会使得张力计插入困难，鼓出过少无法确保有效隔断地表水分的渗入。
所述的一种气囊式张力计的使用方法，包括：
步骤1、将张力计垂直插入待测量的土壤中；
步骤2、读出并记录真空表5的数值。
所述上层横向环状气囊3-1上表面与张力计处于最大测量深度时的土壤表面齐平；下层横向环状气囊3-3上表面与张力计处于最小测量深度时的土壤表面齐平。上层横向环状气囊3-1、中层环状横向气囊3-2和下层横向环状气囊3-3均与土壤表面平齐，更有效的避免地表水分的渗入。
综上，本实用新型的气囊式张力计结构简单、成本较低，而且操作方便；测量时，向气囊内充气，气囊向外鼓起，阻断了地表水沿张力计插入过程中产生的土壤裂缝下渗的路径，有效地减少了测量误差。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种气囊式张力计，包括，陶土管（4）、集气管（2）和真空表（5），所述陶土管（4）连接集气管（2），所述集气管（2）上安装真空表（5），其特征在于：集气管（2）管壁的相应位置设置有凹槽（7），凹槽（7）内放置气囊（3），所述气囊（3）总体呈环形梯状，分为上中下三层，分别为上层横向环状气囊（3-1）、中层环状横向气囊（3-2）和下层横向环状气囊（3-3），相邻两层横向环状气囊之间由两条竖向条状气囊b（3-5）贯通连接，上层横向环状气囊（3-1）上接一竖向条状气囊a（3-4），竖向条状气囊a（3-4）另一端安装美式气门嘴（6）。
2.根据权利要求1所述的一种气囊式张力计，其特征在于：所述集气管（2）管壁的凹槽（7）深度为集气管（2）管径的四分之一。
3.根据权利要求1所述的一种气囊式张力计，其特征在于：所述集气管（2）管壁的凹槽（7）与气囊（3）胶接。
4.根据权利要求1所述的一种气囊式张力计，其特征在于：所述上层横向环状气囊（3-1）、中层环状横向气囊（3-2）、下层横向环状气囊（3-3）与竖向条状气囊a（3-4）、竖向条状气囊b（3-5）之间的夹角均为直角。
5.根据权利要求1所述的一种气囊式张力计，其特征在于：所述上层横向环状气囊（3-1）上接的竖向条状气囊a（3-4）宽度大于美式气门嘴（6），美式气门嘴（6）插入所述竖向条状气囊a（3-4）后被其紧密包裹，竖向条状气囊a（3-4）和竖向条状气囊b（3-5）鼓气后外表面与集气管（2）管壁齐平。
6.根据权利要求1所述的一种气囊式张力计，其特征在于：所述上层横向环状气囊（3-1）、中层环状横向气囊（3-2）和下层横向环状气囊（3-3）的竖向宽度均为3cm。
7.根据权利要求1所述的一种气囊式张力计，其特征在于：所述上层横向环状气囊（3-1）、中层环状横向气囊（3-2）和下层横向环状气囊（3-3）鼓出凹槽（7）的距离为集气管（2）管径的四分之一。
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| CN107764978A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-03-06 | 北京林业大学 | 一种气囊式张力计及其使用方法 |
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