张力渗透仪
张力入渗仪套装是一款用于测量非饱和土壤水力特性的专业设备,尤其适用于现场测量,在入渗研究、土壤渗透率研究等领域具有重要应用价值。在入渗研究中,它能精确测量非饱和土壤的入渗速率及相关水力参数,帮助研究人员深入了解水分在土壤中的入渗过程,为农业灌溉、水土保持等提供科学依据;在土壤渗透率研究方面,通过测量不同负压下的土壤渗透情况,有助于分析土壤的孔隙结构和渗透性能,对地质工程、环境科学等领域的研究具有重要意义。该套装适用于各类科研机构、工程单位以及相关领域的研究人员,满足他们在野外实地测量非饱和土壤水力特性的需求。
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产品优势
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张力可调节:具备可调节的张力设置功能,能够在 0 到 -30 厘米水柱的范围内灵活调整,满足不同研究对土壤不同非饱和状态测量的需求。通过设置不同的张力值,可以研究不同程度非饱和土壤的水力特性,获取更全面的数据。
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用水量少:测量过程中所需水量较少,这一特点在野外水资源有限的情况下优势明显,减少了现场测量时对大量水资源的依赖,提高了设备的实用性和便捷性。
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结构灵活:圆盘可与水塔分离或安装在水塔下方,这种灵活的结构设计方便用户根据实际测量场景和需求进行调整,提高了设备的适用性。
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测量方式直观:通过测量水塔内水位的变化来确定水流速率,测量方式直观简单,便于操作人员理解和掌握,能够快速准确地获取测量数据。
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产品组成
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核心测量部件:环形入渗仪是核心部件,其圆盘直径为 20 厘米,在测量过程中与土壤接触,控制水分以特定的速率渗入土壤。圆盘的材质和设计确保了水分能够均匀地向土壤中渗透,保证测量结果的准确性。
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辅助设备:配备真空泵,用于在测量前对设备进行抽气操作,以达到所需的负压条件,辅助环形入渗仪实现对非饱和土壤水力特性的测量。
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技术规格
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部件尺寸参数:圆盘直径 20 厘米,保证了与土壤有足够的接触面积,使水分能够均匀渗入;内部储水器内径 5.1 厘米,长度 81 厘米,能够储存适量的水用于测量;鼓泡塔内径 2.54 厘米,这些尺寸参数共同保证了设备在测量过程中的稳定性和准确性。
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压力及精度参数:鼓泡压力膜为 30 厘米水柱,测量读数精度可达 1 毫米,能够精确测量不同负压下土壤的入渗情况,为研究提供高精度的数据支持。
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重量参数:套装重量为 3.75kg,便于携带,适合在野外进行现场测量,减少了操作人员的负担,提高了工作效率。
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使用方法:根据测量需求,将圆盘与水塔进行安装或分离操作,调整至合适的结构状态;在现场选定测量位置,清理土壤表面,确保其平整;将环形入渗仪放置在测量位置上,使其与土壤紧密接触;使用真空泵对设备进行抽气操作,根据研究需要调整至合适的负压值;向储水器中注入适量的水,开始测量;通过观察水塔内水位的变化,按照一定的时间间隔记录水位数据;根据记录的数据,利用相应的计算方法(如假设张力与水力传导率呈对数线性关系,或使用逆参数估计方法计算 van Genuchten 参数等)计算土壤的水力特性参数。
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维护保养:每次使用后,及时清理环形入渗仪的圆盘和储水器,去除残留的土壤和杂质,避免堵塞和腐蚀;检查圆盘是否有损坏,如有裂缝或变形及时更换,确保测量的准确性;定期检查真空泵的性能,保证其正常工作;将设备存放在干燥、通风的环境中,避免受潮和化学物质侵蚀;对设备的连接部位进行定期检查,确保连接紧密,防止漏水或漏气影响测量结果。
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注意事项:操作前仔细阅读操作手册,熟悉设备的操作流程和注意事项;在选择测量地点时,要确保土壤表面平整且具有代表性,避免在有明显裂缝、洞穴或其他异常的区域测量;在调整负压值时,要缓慢操作,避免压力变化过大影响测量结果;记录好每次测量的样本信息、测量数据及测量环境等,便于后续分析和研究;定期对设备进行校准和维护,确保测量精度。
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应用范围:在农业灌溉研究中,通过测量非饱和土壤的入渗特性,优化灌溉方案,确定合理的灌溉水量和灌溉时间,提高水资源利用效率,促进农作物生长;在水土保持研究中,分析不同土壤在非饱和状态下的入渗情况,评估土壤对降雨的截留和渗透能力,为制定水土保持措施提供依据;在地质工程领域,研究土壤的非饱和渗透率,为道路、堤坝等工程的地基设计和稳定性评估提供数据支持;在环境科学研究中,了解水分在非饱和土壤中的迁移规律,评估土壤对污染物的截留和净化能力,为土壤污染治理和环境保护提供参考。