[发明专利]含水构造导通水流量控制装置及其工作方法

权利要求书

1.含水构造导通水流量控制装置，其特征是，包括埋设于土壤模拟模型内的含水构造装置，所述含水构造装置分别通过含水构造进水管和含水构造出水管与水箱连接；所述含水构造进水管上设有用于控制含水构造进水管水流量的进水装置，所述含水构造出水管上设有用于控制含水构造出水管水流量的出水装置，所述进水装置和出水装置均与对含水构造装置的实时流量和总体流量控制并使含水构造装置的进水流量和出水流量的保持一致的流量控制器连接，所述流量控制器与计算机连接。

2.如权利要求1所述的含水构造导通水流量控制装置，其特征是，所述水箱上设有水箱进水管和水箱排水管，所述水箱进水管上设有水箱进水电磁阀，所述水箱排水管上设有水箱排水电磁阀，所述水箱上还设有水位控制器，所述水位控制器分别与水箱进水电磁阀和水箱排水电磁阀连接。

3.如权利要求1所述的含水构造导通水流量控制装置，其特征是，所述含水构造装置顶端设有含水构造通气管，所述含水构造装置两端分别与含水构造进水管和含水构造出水管连接，所述含水构造进水管与含水构造连接的位置设有含水构造进水过滤网，所述含水构造出水管与含水构造连接的位置设有含水构造出水过滤网，所述含水构造进水管与水箱连接的位置设有水箱过滤网。

4.如权利要求1所述的含水构造导通水流量控制装置，其特征是，所述进水装置包括依次连接的进水过滤器、进水柱塞泵、进水流量计和进水单向阀，其中所述进水过滤器安装在含水构造进水管与水箱连接的一端，所述进水柱塞泵与进水变频电机连接，所述进水变频电机与进水变频器连接，所述进水变频器与流量控制器连接。

5.如权利要求1所述的含水构造导通水流量控制装置，其特征是，所述出水装置包括依次连接的出水单向阀、出水过滤器、出水流量计和出水柱塞泵，所述出水单向阀安装在含水构造装置与含水构造出水管连接的一端；所述出水柱塞泵与出水变频电机连接，所述出水变频电机与出水变频器连接，所述出水变频器与流量控制器连接。

6.如权利要求4或5所述的含水构造导通水流量控制装置，其特征是，

所述进水柱塞泵和出水柱塞泵的内部结构是一样的；

所述出水柱塞泵包括柱塞缸，所述柱塞缸安装在含水构造出水管上，所述柱塞缸内部设有柱塞，所述柱塞通过连杆与皮带轮连接，所述皮带轮通过皮带与出水变频电机连接，所述柱塞缸与含水构造出水管连接的两端分别设有密封塞。

7.如上述任一权利要求所述的含水构造导通水流量控制装置的工作方法，其特征是，包括如下步骤：

水箱进水管在水箱进水电磁阀的控制下向水箱供水，水箱中的水在出水电磁阀的控制下通过水箱排水管排出，水箱通过含水构造进水管为含水构造装置供水，从含水构造装置中排出的水通过含水构造出水管排向水箱，含水构造进水管和含水构造出水管的进水量和出水量分别通过进水装置和出水装置控制，所述进水装置和出水装置分别通过对含水构造装置的实时流量和总体流量控制并使含水构造装置的进水流量和出水流量的保持一致的流量控制器控制，所述流量控制器通过计算机控制。

8.如权利要求7所述的方法，其特征是，

所述进水装置的工作方法为：

进水柱塞泵将水从水箱中抽出并冲入含水构造装置中，进水流量计检测含水构造进水管中水的实时流量，进水单向阀使含水构造进水管中的水只能从水箱流向含水构造装置中而不能倒流，防止柱塞泵在启动或停止时产生的水倒流现象造成设备损坏；

所述出水装置的工作方法与进水装置的工作方法一致。

9.如权利要求7所述的方法，其特征是，

所述进水柱塞泵的工作方法为：

变频器为变频电机供电，变频电机通过皮带驱动皮带轮，皮带轮带动柱塞缸内的柱塞运动，柱塞通过运动带动含水构造进水管内密封塞的开启与闭合，从而控制进水流量；

所述出水柱塞泵的工作方法与进水柱塞泵的工作方法一致。

10.如权利要求8所述的方法，其特征是，

所述进水流量计的工作方法为：

进水流量计采集实时流量实际值并负反馈到流量控制器上，流量控制器则根据实时流量实际值和实时流量设定值进行负反馈控制；

当进水流量计采集到的实时流量实际值小于实时流量设定值时，流量控制器控制进水变频器增加输出交流电的频率，使进水变频电机的转速增加从而增大柱塞泵的流量；

反之，当进水流量计采集到的实时流量实际值大于实时流量设定值时，流量控制器控制进水变频器降低输出交流电的频率，使进水变频电机的转速降低从而减小进水柱塞泵的流量；

所述出水流量计的工作方法与所述进水流量计相同。