[发明专利]一种毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置及方法

权利要求书

1.一种毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置，其特征在于：包括两组测量部、软管(1)和砂槽(2)，所述测量部包括底座(3)，所述底座(3)上固定连接有可调节支架(4)的一端，所述可调节支架(4)的另一端固定连接有安装板(5)，所述安装板(5)上固定安装有钢尺(6)，所述钢尺(6)表面滑动连接有定位块(7)，所述定位块(7)上开设有固定槽(8)，所述安装板(5)一侧固定连接有滑板(9)，所述滑板(9)上滑动连接有固定机构，所述软管(1)通过固定机构固定在所述滑板(9)上，所述软管(1)A端卡接在所述固定槽(8)中，所述软管(1)B端插入到所述砂槽(2)中，靠近B端的所述软管(1)上安装有排气阀(10)和水位示警器(11)，所述水位示警器(11)位于所述排气阀(10)与砂槽(2)之间，所述砂槽(2)内布置有包气带(24)和饱水带(25)。

2.根据权利要求1所述的毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置，其特征在于：所述定位块(7)靠近钢尺(6)的端面上固定连接有第一磁铁(12)，所述第一磁铁(12)与钢尺(6)磁性连接。

3.根据权利要求1所述的毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置，其特征在于：所述固定槽(8)槽口的宽度不大于所述软管(1)的管径。

4.根据权利要求1所述的毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置，其特征在于：所述滑板(9)上开设有长孔(13)。

5.根据权利要求4所述的毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置，其特征在于：所述固定机构包括滑块(14)，所述滑块(14)上固定连接有底板(15)，所述滑块(14)与所述长孔(13)孔壁滑动连接，所述底板(15)上对称设置有第一连接杆(16)，所述第一连接杆(16)上设置有螺纹，所述第一连接杆(16)一端固定在底板(15)上，所述第一连接杆(16)另一端螺纹连接有第二连接杆(17)，所述第二连接杆(17)轴接有顶板(18)，所述顶板(18)上固定连接有第一夹块(20)，所述底板(15)上固定连接有弹簧(19)的一端，所述弹簧(19)的另一端固定连接有第二夹块(21)，所述第一夹块(20)与第二夹块(21)相对设置，所述弹簧(19)两侧对称设置有伸缩杆(22)，所述伸缩杆(22)一端与底板(15)固定连接，所述伸缩杆(22)另一端与第二夹块(21)固定连接。

6.根据权利要求5所述的毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置，其特征在于：所述第一夹块(20)为半圆形结构，所述第二夹块(21)为弧形结构。

7.根据权利要求6所述的毛细负压及不同压差下毛细水流量测量装置，其特征在于：所述第一夹块(20)和第二夹块(21)上沾粘有防滑垫(23)。

8.一种毛细负压及不同压差下毛细水流量测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、调节可调节支架(4)，使两个钢尺(6)处在相同高度；

步骤二、向软管(1)内冲入1m水柱，使软管(1)A端留有一定长度的软管(1)，该长度不小于50cm，软管(1)B端插入到砂槽(2)包气带(24)内；

步骤三、打开排气阀(10)，垂直向上移动软管(1)A端，利用软管(1)内的水柱，将软管(1)B端内的空气通过排气阀(10)排出，然后关闭排气阀(10)；

步骤四、垂直向下移动软管(1)A端，同时注意观察软管(1)B端，当水位示警器(11)示警时，表示软管(1)B端有水从砂槽(2)内流出，快速记录此时软管(1)A、B两端的水柱高度，并开始计时，两端水柱高度差即为软管(1)B端插入砂槽(2)位置的毛细负压；

步骤五、将软管(1)A端固定在定位块(7)上，10s后停止计时并同时打开排气阀(10)，停止计时时要保证此时软管(1)内的水柱没有从A端流出，打开排气阀(10)可以使软管(1)内不存在负压，这样砂槽(2)内的毛细水便不会在自发流入软管(1)内，此时记录软管(1)A、B两端的水柱高度，并与步骤四所得两者的高度进行换算，可以换算出在计时的时间段内流出的毛细水的体积，通过得知的体积与时间可以得出此时软管(1)A、B两端高度差下软管(1)B端插入砂槽(2)内位置支持的毛细水流量；

步骤六、固定B端不动，待软管(1)B端插入砂槽(2)位置的包气带(24)中的毛细水得到补给稳定后，重复步骤三，继续向下移动软管(1)A端，当水位示警器(11)示警时快速记录此时软管(1)A、B两端的水柱高度，并开始计时，重复步骤五，即可获得另一高度差下的支持毛细水流量。