CN209979341U - 加压式盐渍土脱盐装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种加压式盐渍土脱盐装置，包括通过进气管连通加压泵的供水桶和设有可拆卸顶盖的试样桶，所述试样桶的桶底通过进水管与供水桶连通，试样桶内自下往上依次设置下过滤层、盐渍土和上过滤层，试样桶顶盖上设有与试样桶内部连通的出水管。本实用新型不仅可以实现对各盐渍土的脱盐处理；还可以通过调节加压泵的输出压强，研究水压对土体脱盐过程的影响；可以根据测得的电导率值，总结土体含盐量随时间的变化规律；巧妙地利用了透水石、滤网或滤纸的过滤作用，减少土颗粒流失，降低试验对土粒径分布的影响，提高试验准确度；利用加压泵增压，不仅可以大大缩短试验周期，同时也可达到节约用水的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及土体试验技术领域，尤其涉及到一种加压式盐渍土脱盐装置。
背景技术
据统计，我国国土面积的2%属于盐渍土，20%的耕地存在不同程度的盐渍化和次生盐渍化，2.6亿亩土地遭受到潜在盐渍化威胁。在此背景下，国内关于盐渍土的研究日益增加，其研究范围渐渐扩展到多个领域，如：农业工程、土木工程、自然地理等。
人们往往根据土中盐分的不同，将其定义不同盐渍土，盐分的差异也影响到土的材料性质。以岩土工程研究为例，欲研究盐分对土体力学性质的影响，首先要对试验用土进行脱盐处理，目前，最常采用的脱盐处理方法为换水浸泡法，即使用多倍于土的纯水，通过多次换水浸泡的方式来降低盐渍土的盐含量，达到脱盐的目的。虽然这种方法操作简单，但仍存在许多不足。如：为让土体得到充分浸泡，每次换水不仅耗费了大量的纯水，而且还需要长时间的等待；浸泡后的水多未经过滤就直接更换，不可避免地造成土颗粒的流失，土样的粒径分布的改变，进而影响试验的准确性。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供一种加压式盐渍土脱盐装置，可以完成各盐渍土的脱盐处理；可以通过调节加压泵的输出压强，研究水压对土体脱盐的影响，可以根据电导率值，总结土体含盐量随时间的变化规律。
本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种加压式盐渍土脱盐装置，包括通过进气管连通加压泵的供水桶和设有可拆卸顶盖的试样桶，所述试样桶的桶底通过进水管与供水桶连通，试样桶内自下往上依次设置下过滤层、盐渍土和上过滤层，试样桶顶盖上设有与试样桶内部连通的出水管。
本方案在使用时，通过加压泵向供水桶内加压，使供水桶内的去离子水经进水管进入试样桶，并向上依次经过下过滤层、盐渍土和上过滤层，并经出水管流出，实现脱盐，可以通过调节加压泵的输出压强，研究水压对土体脱盐过程的影响；利用下过滤层和上过滤层的过滤作用，减少土颗粒流失，降低试验对土粒径分布的影响，提高试验准确度；试样桶的顶盖可拆卸，方便盐渍土的更换。
作为优化，所述下过滤层包括透水石层和位于透水石层上方的滤网或滤纸。本优化方案的下过滤层采用透水石与滤网的组合，或者透水石与滤纸的组合，过滤效果更好，更好地减少了颗粒流失，进一步提高了试验的准确度。
作为优化，所述上过滤层包括透水石层和位于透水石层下方的滤网或滤纸。本优化方案的上过滤层采用透水石与滤网的组合，或者透水石与滤纸的组合，过滤效果更好，更好地减少了土颗粒流失，进一步提高了试验的准确度。
作为优化，还包括电导率检测装置，所述电导率检测装置的检测探头伸至出水管内。本优化方案通过设置电导率检测装置，可以进行测定电导率值，从而总结脱盐过程中土体含盐量随时间的变化规律，电导率检测装置采用现有技术。
作为优化，试样桶顶盖上方设有通过螺栓与试样桶固接的横支杆，所述横支杆上穿设有下端顶至试样桶顶盖的螺杆，所述螺杆与横支杆通过螺纹连接。本优化方案的结构设置，可以通过拧动螺杆调整螺杆向下穿出横支杆的长度，从而实现将试样桶顶盖压紧，达到固定试样桶顶盖的目的，并可以实现对顶盖压紧程度的调节，需要将顶盖拆下时，将固定横支杆的螺栓拆下即可。
作为优化，试样桶顶盖为向上拱起的弧形。本优化方案将试样桶顶盖内面设置为拱面，有利于水的汇流、出水。
作为优化，试样桶的桶底为向下拱起的弧形。本优化方案将试样桶的内底面设计为拱面，更有利于透水。
作为优化，所述进水管上安装有供水阀。本优化方案通过在进水管上设置供水阀，可通过控制供水阀的开闭进行进水的控制，方便对脱盐过程的控制。
作为优化，所述供水桶上安装有液位计。本优化方案通过设置液位计，便于观察供水桶内液位的情况，以保证供水桶内的储水量能够满足至少一次试验用量要求。
作为优化，供水桶桶盖包括盖体，以及位于盖体与供水桶桶体之间的密封橡胶垫，所述进气管连接在盖体上，盖体两侧设有卡槽，供水桶桶体上设有与所述卡槽适配的卡钩。本优化方案通过卡钩挂入卡槽实现盖体与桶体的固定，方便拆卸，通过设置密封橡胶垫提高了供水桶桶盖与桶体之间的密封性，时加压效果更好；将进气管连接在盖体上，可避免桶内液体在加压结束后倒流至进气管中，使供水桶的有效储水容积最大化。
本实用新型的有益效果为：不仅可以实现对各盐渍土的脱盐处理；还可以通过调节加压泵的输出压强，研究水压对土体脱盐过程的影响；可以根据测得的电导率值，总结土体含盐量随时间的变化规律；巧妙地利用了透水石、滤网或滤纸的过滤作用，减少土颗粒流失，降低试验对土粒径分布的影响，提高试验准确度；利用加压泵增压，不仅可以大大缩短试验周期，同时也可达到节约用水的目的。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图中所示：
1、供水桶，2、液位计，3、加压泵，4、卡钩，5、盖体，6、进气口，7、螺栓，8、横支杆， 9、螺杆，10、出水管，11、电导率检测装置，12、试样桶顶盖，13、透水石，14、试样桶，15、进水口，16、供水阀。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
如图1所示一种加压式盐渍土脱盐装置，包括供水桶1、加压泵3和试样桶14，供水桶内充设有去离子水。供水桶桶盖包括盖体5，以及位于盖体与供水桶桶体之间的密封橡胶垫，盖体为金属板，盖体两侧设有卡槽，供水桶桶体上设有与所述卡槽适配的卡钩4，通过卡钩卡入卡槽实现盖体与桶体的固定，通过设置的密封橡胶垫保证了良好密封。盖体上开设有进气口6，进气口6通过进气管与加压泵3的出气孔连通，进气管为高压胶管且连接在盖体上。
供水桶的外侧壁上安装有液位计2，可实时观测供水桶内水位变化。供水桶侧壁下部开设有供水口。
试样桶14的桶底为向下拱起的弧形，且在试样桶桶底设置有进水口15，进水口15通过进水管与供水桶上的供水口连通，进水管为高压胶管，且在进水管上安装有供水阀16。
试样桶14的顶盖为可拆卸顶盖，且试样桶顶盖12为向上拱起的弧形，顶盖边缘套有橡胶环，起到密封作用。试样桶顶盖上方设有通过螺栓7与试样桶固接的横支杆8，所述横支杆8上穿设有下端顶至试样桶顶盖的螺杆9，所述螺杆9与横支杆8通过螺纹连接，顶盖上部设有两个与螺杆适配的接触凹槽，用于固定螺杆的位置。螺杆为两根，关于试样桶顶盖中心线对称设置。
试样桶顶盖12上设有与试样桶内部连通的出水管10。本实施例还包括电导率检测装置11，所述电导率检测装置的检测探头伸至出水管内。
试样桶内自下往上依次设置下过滤层、盐渍土和上过滤层。下过滤层包括透水石层和位于透水石层上方的滤网或滤纸；上过滤层包括透水石层和位于透水石层下方的滤网或滤纸。
本实施例的主要的工作原理及过程：首先，将透水石、滤网（也可用滤纸）、盐渍土依次装入试样桶14内，再次铺放滤网，依次盖上透水石13和试样桶顶盖12；然后，将横支杆8，通过螺栓7与试样桶固定，调节螺杆9的高度，以固定试样桶顶盖的位置，至此装样完毕；最后，在供水桶1内加入足量的去离子水，打开供水阀16和加压泵3，脱盐过程开始。过程中通过记录电导率检测装置11所测定的电导率值，可以总结脱盐过程中土体含盐量随时间的变化过程。试验以电导率低于某值为结束标志，此时将关闭加压泵3和供水阀16，并依次取下横支杆8、试样桶顶盖12、透水石13，取出土样，清理试验装置，至此试验结束。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。
Claims (10)
1.一种加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：包括通过进气管连通加压泵（3）的供水桶（1）和设有可拆卸顶盖的试样桶（14），所述试样桶的桶底通过进水管与供水桶连通，试样桶内自下往上依次设置下过滤层、盐渍土和上过滤层，试样桶顶盖（12）上设有与试样桶内部连通的出水管（10）。
2.根据权利要求1所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：所述下过滤层包括透水石层和位于透水石层上方的滤网或滤纸。
3.根据权利要求1或2所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：所述上过滤层包括透水石层和位于透水石层下方的滤网或滤纸。
4.根据权利要求1所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：还包括电导率检测装置（11），所述电导率检测装置的检测探头伸至出水管内。
5.根据权利要求1所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：试样桶顶盖上方设有通过螺栓（7）与试样桶固接的横支杆（8），所述横支杆（8）上穿设有下端顶至试样桶顶盖的螺杆（9），所述螺杆（9）与横支杆（8）通过螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：试样桶顶盖（12）为向上拱起的弧形。
7.根据权利要求1或6所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：试样桶的桶底为向下拱起的弧形。
8.根据权利要求1所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：所述进水管上安装有供水阀（16）。
9.根据权利要求1所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：所述供水桶上安装有液位计（2）。
10.根据权利要求1所述的加压式盐渍土脱盐装置，其特征在于：供水桶桶盖包括盖体（5），以及位于盖体与供水桶桶体之间的密封橡胶垫，所述进气管连接在盖体上，盖体两侧设有卡槽，供水桶桶体上设有与所述卡槽适配的卡钩（4）。
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