CN220983043U - 一种立式垂直渗透设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种立式垂直渗透设备，属于渗透设备领域，其由箱体、电脑、集水盘、试件安装机构、供水机构、恒水位机构以及激光测距仪构成，通过激光测距仪的设置用于监测刻度量筒内部的液位，当激光测距仪检测到刻度量筒内部液位降低时，水泵将供水箱内部的水输送至刻度量筒内，从而保证刻度量筒内部液位不变，通过刻度量筒内部储存的水会通过试件压盘与试件下底盘之间的试件流入下水筒内，从而进行试件的渗透试验，通过水泵的设置可以将水泵内的水输送至刻度量筒内，通过下水位传感器的设置可以检测下水位开始时，可以解决现有技术中的试验人员手动控制不仅非常的繁琐同时无法精确的确保刻度量筒中水位的高度的问题。

Description

一种立式垂直渗透设备

技术领域

本实用新型属于渗透设备领域，具体涉及一种立式垂直渗透设备。

背景技术

渗流系数是渗流速度计算式中的经验系数。也是表示土壤或有缝隙岩石透水性大小的参数。一般渗流服从达西(Darcy)定律，即渗流速度与渗流的水力坡降成线性关系，其比数k就是渗流系数，以米/(24小时)或厘米/秒计。

目前，立式垂直渗透设备在试验过程中，需要经常手动控制刻度量筒中水位的高度，通过保证刻度量筒中水位的高度，可以提高试件渗透系数实验的真确性，而试验时需要人员手动控制刻度量筒中水位的高度，而在控制过程中，试验人员手动控制不仅非常的繁琐同时无法精确的确保刻度量筒中水位的高度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种立式垂直渗透设备，旨在解决现有技术中的试验人员手动控制不仅非常的繁琐同时无法精确的确保刻度量筒中水位的高度的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种立式垂直渗透设备，包括：

箱体；

电脑，其固定连接于箱体的顶部；

集水盘，其固定连接于箱体的顶部；

试件安装机构，设于集水盘上，所述试件安装机构用于固定试件；

供水机构，设于箱体内，所述供水机构与试件安装机构连接；

恒水位机构，设于箱体和集水盘上，所述恒水位机构与试件安装机构连接；以及

激光测距仪，其设置于恒水位机构上，所述激光测距仪与电脑电性连接。

作为本实用新型一种优选的方案，所述试件安装机构包括刻度量筒、试件压盘、试件下底盘和下水筒，所述试件下底盘固定连接于集水盘的下内壁，且试件下底盘的底部贯穿集水盘并延伸至集水盘的下侧，所述下水筒固定连接于试件下底盘的圆周内壁上，所述试件压盘通过螺栓固定连接于试件下底盘的顶部，所述刻度量筒固定连接于试件压盘的顶部。

作为本实用新型一种优选的方案，所述供水机构包括水泵、压缩机冷凝器和供水箱，所述供水箱固定连接于箱体的下内壁，所述压缩机冷凝器固定连接于箱体的下内壁，所述水泵固定连接于箱体的下内壁，所述水泵的输入端与供水箱之间通过管道连接，且水泵的输出端与刻度量筒之间通过管道连接，所述水泵与刻度量筒连接的管道上安装有流量控制阀。

作为本实用新型一种优选的方案，所述恒水位机构包括：

液位计量部件，设于供水箱的顶部；以及

溢流部件，设于集水盘上，所述溢流部件与液位计量部件连接。

作为本实用新型一种优选的方案，所述液位计量部件包括计量水箱、下水位传感器和上水位传感器，所述计量水箱固定连接于供水箱的顶部，所述下水位传感器固定连接于计量水箱的上内壁，所述上水位传感器固定连接于计量水箱的上内壁。

作为本实用新型一种优选的方案，所述溢流部件包括下游水位底盘、安装支架和内圈，所述安装支架固定连接于集水盘的下内壁，所述下游水位底盘通过螺丝固定连接于安装支架的侧端，所述下游水位底盘的底部与计量水箱之间通过管道连接，且下游水位底盘的内部与计量水箱的内部连通，所述内圈固定连接于下游水位底盘的下内壁，所述下游水位底盘的底部与试件下底盘之间通过管道连接，所述内圈的内部与下水筒的内部连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本方案中，通过激光测距仪的设置用于监测刻度量筒内部的液位，当激光测距仪检测到刻度量筒内部液位降低时，启动水泵，使得水泵将供水箱内部的水输送至刻度量筒内，从而保证刻度量筒内部液位不变，试件压盘通过螺栓固定连接于试件下底盘的顶部，从而夹住试件。

2、本方案中，通过刻度量筒内部储存的水会通过试件压盘与试件下底盘之间的试件流入下水筒内，从而进行试件的渗透试验，通过水泵的设置可以将水泵内的水输送至刻度量筒内，通过下水位传感器的设置可以检测下水位开始时，通过上水位传感器的设置可以检测上水位结束时，通过下水位传感器和上水位传感器的设置可以检测上下水位之间的时间。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型箱体内部的结构示意图；

图3为本实用新型压缩机冷凝器处的结构示意图；

图4为本实用新型试件下底盘处的结构示意图；

图5为本实用新型计量水箱处的结构示意图；

图6为本实用新型下游水位底盘处的结构示意图。

图中：1、箱体；2、集水盘；3、下游水位底盘；4、安装支架；5、激光测距仪；6、刻度量筒；7、试件压盘；8、试件下底盘；9、电脑；10、下水筒；11、计量水箱；12、水泵；13、压缩机冷凝器；14、供水箱；15、下水位传感器；16、内圈；17、上水位传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图6，本实施例提供的技术方案如下：

一种立式垂直渗透设备，其由箱体1、电脑9、集水盘2、试件安装机构、供水机构、恒水位机构以及激光测距仪5构成，电脑9固定连接于箱体1的顶部，集水盘2固定连接于箱体1的顶部，激光测距仪5设置于恒水位机构上，激光测距仪5与电脑9电性连接。

在本实用新型的具体实施例中，电脑9的设置用于显示实验数据，集水盘2的设置用于连接安装支架4和试件下底盘8，且集水盘2的设置用于收集溢流出的水，防止水流入箱体1内，损坏箱体1内部的电子设备，激光测距仪5的设置用于监测刻度量筒6内部的液位，当激光测距仪5检测到刻度量筒6内部液位降低时，启动水泵12，使得水泵12将供水箱14内部的水输送至刻度量筒6内，从而保证刻度量筒6内部液位不变，激光测距仪5和电脑9的工作原理及内部构造是本领域技术人员的公知常识，故此不再赘述，电脑9与水泵12电性连接。

具体的，试件安装机构设于集水盘2上，试件安装机构用于固定试件，试件安装机构包括刻度量筒6、试件压盘7、试件下底盘8和下水筒10，试件下底盘8固定连接于集水盘2的下内壁，且试件下底盘8的底部贯穿集水盘2并延伸至集水盘2的下侧，下水筒10固定连接于试件下底盘8的圆周内壁上，试件压盘7通过螺栓固定连接于试件下底盘8的顶部，刻度量筒6固定连接于试件压盘7的顶部。

在本实用新型的具体实施例中，试件下底盘8的设置用于连接下水筒10和试件压盘7，且试件下底盘8的设置用于放置试件，通过试件压盘7固定连接于试件下底盘8的顶部，使得试件压盘7与试件下底盘8配合可以将试件夹住，刻度量筒6固定连接于试件压盘7的顶部，使得刻度量筒6的内部可以储存水，而刻度量筒6内部储存的水会通过试件压盘7与试件下底盘8之间的试件流入下水筒10内，从而进行试件的渗透试验，由于下水筒10与内圈16的内部连通，使得下水筒10内部的水会流入内圈16内。

具体的，供水机构设于箱体1内，供水机构与试件安装机构连接，供水机构包括水泵12、压缩机冷凝器13和供水箱14，供水箱14固定连接于箱体1的下内壁，压缩机冷凝器13固定连接于箱体1的下内壁，水泵12固定连接于箱体1的下内壁，水泵12的输入端与供水箱14之间通过管道连接，且水泵12的输出端与刻度量筒6之间通过管道连接，水泵12与刻度量筒6连接的管道上安装有流量控制阀。

在本实用新型的具体实施例中，供水箱14的设置用于储存试验所使用的水，通过水泵12的设置可以将水泵12内的水输送至刻度量筒6内，通过压缩机冷凝器13的设置可以将箱体1内部的温度，防止水泵12处于高温环境工作出现故障，水泵12和压缩机冷凝器13的工作原理及内部构造是本领域技术人员的公知常识，故此不再赘述，管道和流量控制阀由于不是方案的创新点，使得图中均未出示。

具体的，液位计量部件设于供水箱14的顶部，液位计量部件包括计量水箱11、下水位传感器15和上水位传感器17，计量水箱11固定连接于供水箱14的顶部，下水位传感器15固定连接于计量水箱11的上内壁，上水位传感器17固定连接于计量水箱11的上内壁。

在本实用新型的具体实施例中，计量水箱11的设置用于计量下游水位底盘3内部溢流出的水，通过下水位传感器15的设置可以检测下水位开始时，通过上水位传感器17的设置可以检测上水位结束时，通过下水位传感器15和上水位传感器17的设置可以检测上下水位之间的时间。

具体的，溢流部件设于集水盘2上，溢流部件与液位计量部件连接，溢流部件包括下游水位底盘3、安装支架4和内圈16，安装支架4固定连接于集水盘2的下内壁，下游水位底盘3通过螺丝固定连接于安装支架4的侧端，下游水位底盘3的底部与计量水箱11之间通过管道连接，且下游水位底盘3的内部与计量水箱11的内部连通，内圈16固定连接于下游水位底盘3的下内壁，下游水位底盘3的底部与试件下底盘8之间通过管道连接，内圈16的内部与下水筒10的内部连通。

在本实用新型的具体实施例中，下游水位底盘3的设置用于收集内圈16溢流出的水，内圈16的设置用于储存试件渗透出的水，内圈16内试件渗透出的水溢流至下游水位底盘3内，下游水位底盘3内部的水通过贯穿流入计量水箱11内。

本实用新型提供的立式垂直渗透设备的工作原理或工作过程为：将试件放置于试件下底盘8的顶部，将试件压盘7通过螺栓固定连接于试件下底盘8的顶部，从而夹住试件，启动水泵12，水泵12启动后将供水箱14内部水输送至刻度量筒6内，激光测距仪5可以检测刻度量筒6内部液位，当刻度量筒6内部的液位达到标准时，关闭水泵12，刻度量筒6内部的水会渗透试件，从而进入下水筒10内，下水筒10内部渗透出的水通过管道流入内圈16内，内圈16内部的水太多时会溢流至下游水位底盘3内，溢流出的水通过管道进入计量水箱11内，通过下水位传感器15的设置可以检测下水位开始时，通过上水位传感器17的设置可以检测上水位结束时，通过下水位传感器15和上水位传感器17的设置可以检测上下水位之间的时间。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种立式垂直渗透设备，其特征在于，包括：

箱体(1)；

电脑(9)，其固定连接于箱体(1)的顶部；

集水盘(2)，其固定连接于箱体(1)的顶部；

试件安装机构，设于集水盘(2)上，所述试件安装机构用于固定试件；

供水机构，设于箱体(1)内，所述供水机构与试件安装机构连接；

恒水位机构，设于箱体(1)和集水盘(2)上，所述恒水位机构与试件安装机构连接；以及

激光测距仪(5)，其设置于恒水位机构上，所述激光测距仪(5)与电脑(9)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种立式垂直渗透设备，其特征在于：所述试件安装机构包括刻度量筒(6)、试件压盘(7)、试件下底盘(8)和下水筒(10)，所述试件下底盘(8)固定连接于集水盘(2)的下内壁，且试件下底盘(8)的底部贯穿集水盘(2)并延伸至集水盘(2)的下侧，所述下水筒(10)固定连接于试件下底盘(8)的圆周内壁上，所述试件压盘(7)通过螺栓固定连接于试件下底盘(8)的顶部，所述刻度量筒(6)固定连接于试件压盘(7)的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种立式垂直渗透设备，其特征在于：所述供水机构包括水泵(12)、压缩机冷凝器(13)和供水箱(14)，所述供水箱(14)固定连接于箱体(1)的下内壁，所述压缩机冷凝器(13)固定连接于箱体(1)的下内壁，所述水泵(12)固定连接于箱体(1)的下内壁，所述水泵(12)的输入端与供水箱(14)之间通过管道连接，且水泵(12)的输出端与刻度量筒(6)之间通过管道连接，所述水泵(12)与刻度量筒(6)连接的管道上安装有流量控制阀。

4.根据权利要求3所述的一种立式垂直渗透设备，其特征在于，所述恒水位机构包括：

液位计量部件，设于供水箱(14)的顶部；以及

溢流部件，设于集水盘(2)上，所述溢流部件与液位计量部件连接。

5.根据权利要求4所述的一种立式垂直渗透设备，其特征在于：所述液位计量部件包括计量水箱(11)、下水位传感器(15)和上水位传感器(17)，所述计量水箱(11)固定连接于供水箱(14)的顶部，所述下水位传感器(15)固定连接于计量水箱(11)的上内壁，所述上水位传感器(17)固定连接于计量水箱(11)的上内壁。

6.根据权利要求5所述的一种立式垂直渗透设备，其特征在于：所述溢流部件包括下游水位底盘(3)、安装支架(4)和内圈(16)，所述安装支架(4)固定连接于集水盘(2)的下内壁，所述下游水位底盘(3)通过螺丝固定连接于安装支架(4)的侧端，所述下游水位底盘(3)的底部与计量水箱(11)之间通过管道连接，且下游水位底盘(3)的内部与计量水箱(11)的内部连通，所述内圈(16)固定连接于下游水位底盘(3)的下内壁，所述下游水位底盘(3)的底部与试件下底盘(8)之间通过管道连接，所述内圈(16)的内部与下水筒(10)的内部连通。