[发明专利]一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置及方法

权利要求书

1.一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，包括圆柱箱、微波加热系统、喷雾加湿系统、蒸发量测试系统、吸力量测系统、天平量测系统和旋转控制系统，所述圆柱箱内安装有吸力量测系统，所述吸力量测系统底部连接有天平量测系统，所述天平量测系统底部连接有旋转控制系统；所述圆柱箱内部与喷雾加湿系统、蒸发量测试系统、微波加热系统连通。

2.如权利要求1所述的一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，所述圆柱箱由双层真空玻璃与钢架拼接而成，分为上下两部分，所述上下两部分采用法兰圈连接；所述圆柱箱底部设有内、外环形开孔，且所述内、外环形开孔两侧分别设置有内滑轨和外滑轨；所述圆柱箱底部中心设有中心孔，所述中心孔处设有滚珠轴承。

3.如权利要求2所述的一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，所述内、外环形开孔内分别嵌入有内活塞套和外活塞套，所述内活塞套和外活塞套上分别固定有内密封套、外密封套，所述内密封套、外密封套分别与内滑轨、外滑轨咬合。

4.如权利要求3所述的一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，所述旋转控制系统包括电动机，所述电动机连接传动杆，所述传动杆上端连接转轴，所述转轴与圆柱箱底部的滚珠轴承焊接，且转轴与圆柱箱底部的滚珠轴承焊接处的两端用T形密封圈密封；所述传动轴上设置有转盘一和转盘二，所述转盘一在圆柱箱外部，所述转盘二在圆柱箱内部。

5.如权利要求4所述的一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，所述天平测量系统包括天平底座，所述天平底座和转盘一通过螺栓固定，所述天平底座的上方连接托盘支撑杆，所述托盘支撑杆穿过环形开孔和转盘二进入圆柱箱内部与天平托盘连接。

6.如权利要求5所述的一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，所述吸力量测系统包括张力计底座，所述张力计底座下端通过螺栓穿过天平托盘与转盘二固定；所述张力计底座的内部通过O型密封圈一固定有高量程张力计；所述张力计底座两侧设置有尾翼二，所述尾翼二通过螺栓固定有薄壁钢环，所述薄壁钢环的上端通过螺栓固定有尾翼一，所述尾翼一为环刀上的尾翼。

7.如权利要求5所述的一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，所述T型密封圈为聚四氟乙烯塑料材质；所述托盘支撑杆与环形开孔之间通过向空隙内注入润滑油进行内密封。

8.如权利要求1所述的一种测定非饱和土土水特征曲线的试验装置，其特征在于，所述微波加热系统包括电磁波发生器、电磁波发射器、传输电缆、温控箱和温度计，所述电磁波发射器连通圆柱箱内部，并通过传输电缆与电磁波发生器电连接；所述温度计的测量端插入圆柱箱内部，显示端在圆柱箱外部；所述喷雾加湿系统包括超声波发生器、储水箱、蒸汽导管，所述超声波发生器固定于储水箱内，所述储水箱和圆柱箱通过蒸汽导管连通，所述蒸汽导管上设有蒸汽阀门和流量计；所述蒸发量测系统包括通风管，所述通风管左端连通圆柱箱底部，右端连通圆柱箱上部；所述通风管内部设置有天平二，所述天平二上放置有干燥剂；所述通风管上设有鼓风机，并且左、右两端分别设置有左阀门和右阀门。