[发明专利]一种多角度变径式达西渗流实验装置

权利要求书

1.一种多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：包括支撑单元、流速调节 单元、角度调节单元、变径渗流单元和测压单元；所述支撑单元包括底座和竖直安装于 底座上的溢水箱支架；所述流速调节单元包括升降机构、溢水箱、进水软管、水龙头和 三通接头，三通接头的三个接口分别与水龙头、溢水箱和进水软管连通；所述角度调节 单元包括渗流柱支架和支撑板，渗流柱支架竖直安装于底座上，支撑板铰接固定于渗流 柱支架上；所述变径渗流单元包括出水软管、流量计和变径渗流腔，所述变径渗流腔为 内腔尺寸沿轴线渐变的柱状容器，变径渗流腔固定于支撑板上，变径渗流腔的入口与进 水软管连接、出口与出水软管连接，流量计安装于出水软管上；所述测压单元包括测压 板、致密纱网以及由测压管、连接口和渗流管顺序连接构成的测压组件，测压板上设有 高度刻度，测压管安装于测压板上，渗流管的入口端固定于变径渗流腔中，致密纱网包 裹于渗流管固定于变径渗流腔中的部分上。

2.根据权利要求1所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：所述变 径渗流腔由2个变径渗流柱通过连接管连通构成，所述变径渗流柱为水平放置的四棱台 形容器，连接管的两端分别固定于两个变径渗流柱面积最大的端面上。

3.根据权利要求2所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：变径渗 流柱的顶盖为活动盖板，顶盖嵌入变径渗流柱的内腔中并且通过密封圈与内腔过盈配 合。

4.根据权利要求2所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：所述测 压单元包括测压板、4个以上致密纱网和4个以上测压组件，各变径渗流柱中均固定有 2根以上渗流管，渗流管位于变径渗流柱中的部分垂直于变径渗流柱的轴线，位于同一 变径渗流柱中的各渗流管沿变径渗流柱轴向均布。

5.根据权利要求1所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：所述角 度调节单元由渗流柱支架、铰接器和支撑板构成，渗流柱支架竖直安装于底座上，支撑 板通过铰接器安装于渗流柱支架的顶部，所述铰接器由螺纹紧固件和两个带通孔的半圆 形直板构成，两个半圆形直板的直边与支撑板的下表面固连，渗流柱支架的顶部开设有 螺纹孔，两个半圆形直板通过螺纹紧固件与渗流柱支架连接，半圆形直板的半圆表面上 设有角度刻度。

6.根据权利要求1所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：所述溢 水箱内部设有高度小于溢水箱箱壁高度的隔板，溢水箱通过隔板分隔为两个腔室，两个 腔室上分别设有排水口和溢水口，溢水口通过三通接头与进水软管连通。

7.根据权利要求1所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：所述渗 流管为塑料管，测压管为玻璃管，进水软管与出水软管均为硅胶软管，流量计为玻璃转 子流量计。

8.根据权利要求1所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：所述变 径渗流腔内部的入口处与出口处均设有筛板，所述筛板为透水孔板。

9.根据权利要求1所述的多角度变径式达西渗流实验装置，其特征在于：所述升 降机构为定滑轮机构，定滑轮机构的滑轮固定于溢水箱支架的顶端，溢水箱支架上设有 绕线手柄，定滑轮机构的拉绳的一端与溢水箱连接、另一端与绕线手柄连接。