[发明专利]流态可变风蚀原位测量装置

说明书

本发明公开了一种流态可变风蚀原位测量装置，包括风洞、空气动力室、气流稳定通道和控制终端；气流稳定通道连接在风洞和空气动力室之间；风洞后部、底部为空，底部四周与地表接触密封；在风洞内设热线风速仪和称重式积沙仪；气流稳定通道由若干根直通道组成，在每条直通道上均设有通道蝶阀，各通道蝶阀均与阀门连杆相连；装置运行时，空气经空气动力室获得速度后，通过气流稳定通道进入风洞，在调整好所需的空气流态后，通过控制终端开启称重式积沙仪来收集一定时间内的风沙量。本发明的流态可变风蚀原位测量装置，适合于大量原位风力侵蚀实验，能摆脱气象条件的制约，大大提高测试效率，降低人工劳动强度，提高我国水土保持研究的装备水平。

技术领域

本发明属于水土保持工程技术领域，涉及一种流态可变风蚀原位测量装置。

背景技术

风蚀测量装置是一种测定地表土壤被风力侵蚀的装置，侵蚀量的大小可以表征土壤抗风力侵蚀的能力，是指导防风固沙、预测土壤侵蚀的重要依据。随着土壤侵蚀模型的广泛应用与土壤侵蚀计算模型，土壤风蚀量、起沙风速等参数被引入相关土壤风蚀计算模型。土壤风蚀量、起沙风速一般通过在野外或实验室内布设积沙仪和简易风洞来观测，但上述方法通常只能在一定的风速条件下观测土壤风蚀量，无法设定不同风速和湍流度条件开展连续观测下。因此，需要研发一种流态可变风蚀原位测量装置，要求实现装置安全运行、成本较低，特别是能够在土壤风蚀量、起沙风速的测试过程中灵活设定风蚀气流速度和紊流度，为推动我国风力侵蚀研究提供重要的设备条件支持。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供流态可变风蚀原位测量装置，装置具有安全运行、成本较低，特别是能够在土壤风蚀量、起沙风速的测试过程中灵活设定风蚀气流速度和紊流度等特点。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种流态可变风蚀原位测量装置，包括风洞、空气动力室、气流稳定通道和控制终端；气流稳定通道连接在风洞和空气动力室之间；风洞后部、底部为空，底部四周与地表接触密封；在风洞内设热线风速仪和称重式积沙仪；气流稳定通道由若干根直通道组成，在每条直通道上均设有通道蝶阀，各通道蝶阀均与阀门连杆相连；装置运行时，空气经空气动力室获得速度后，通过气流稳定通道进入风洞，在调整好所需的空气流态后，通过控制终端开启称重式积沙仪来收集一定时间内的风沙量。

所述直通道长度不低于2m，内径不大于9cm，直通道间轴间距不大于直通道内径的1.3倍。

所述控制终端用于数据采集显示、控制阀门连杆和空气动力室的动力。

所述风洞、空气动力室、气流稳定通道的材料均为亚克力或塑料材质。

所述热线风速仪用于测量风洞内的中心位置风速，并向控制终端传送数据。

有益效果：与现有技术相比，本发明的流态可变风蚀原位测量装置，可以很好的解决传统风力侵蚀实验过程中效率低下、人工劳动强度大、流态不可调、不适宜连续大规模开展测试的主要问题。该装置适合于大量原位风力侵蚀实验，能摆脱气象条件的制约，大大提高测试效率，降低人工劳动强度，提高我国水土保持研究的装备水平，具有很高的应用价值。

附图说明

图1是流态可变风蚀原位测量装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。