一种紫色母岩风化淋溶设备的制作方法

1.本实用新型涉及紫色母岩风化淋溶试验技术领域，具体领域为一种紫色母岩风化淋溶设备。


背景技术：

2.紫色母岩对于紫色土区粮食安全至关重要，对于探明紫色母岩风化过程中离子淋失具有重要现实意义。目前所使用的模拟紫色母岩风化的方法有盆钵法和田间小区模拟试验法，而准确监测淋溶液中相关离子浓度变化特征和淋溶液中相关离子淋失总量，对于探明紫色母岩区养分释放特征具有重要科学意义。但是关于及时收集淋溶液的方法或设备鲜有报道，因此，提出一种紫色母岩风化淋溶设备。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种紫色母岩风化淋溶设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种紫色母岩风化淋溶设备，包括淋溶柱、支架以及收集器，所述淋溶柱通过支架支撑，所述收集器用于收集所述淋溶柱的淋溶液，所述淋溶柱包括淋溶管，所述淋溶管的下端通过连接器连接有螺旋阀门，所述螺旋阀门的底端连接有导流口，所述淋溶管的内部对应与所述连接器的连接处设有第一隔离网，所述淋溶管的内部上下两端分别设有第二隔离网。
5.优选的，所述第二隔离网包括尼龙网，所述尼龙网的数量为两个，两个所述尼龙网之间设置有滤纸。
6.优选的，所述支架包括基座，所述基座的上表面固定连接有支撑架，所述支撑架的上端固定连接有固定板，所述固定板的端面贯穿设有多个圆形孔，所述螺旋阀门伸入所述圆形孔的内部。
7.优选的，所述收集器包括收集瓶，所述收集瓶的上端固定连接有密封塞，所述密封塞的端面贯穿连接有导管的一端，所述导管的另一端与所述导流口连接。
8.优选的，所述基座的外表面固定连接有收集瓶放置仓，所述收集瓶放置在所述收集瓶放置仓内部。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种紫色母岩风化淋溶设备，通过设置淋溶管，紫色母岩位于淋溶管内部，两端通过第二隔离网阻隔，通过连接器连接螺旋阀门，并通过导流口与收集器相连，对淋溶液进行收集，装置结构简单，其操作方便。
附图说明
10.图1为本实用新型的淋溶柱结构示意图；
11.图2为本实用新型的支架结构示意图；
12.图3为本实用新型的淋溶柱左视剖面结构示意图；
13.图4为本实用新型的第二隔离网主视剖面结构示意图；
14.图5为本实用新型的收集器主视剖面结构示意图。
15.图中：1、淋溶管；2、连接器；3、螺旋阀门；4、导流口；5、第一隔离网；6、尼龙网；7、滤纸；8、基座；9、支撑架；10、固定板；11、圆形孔；12、收集瓶；13、密封塞；14、导管；15、收集瓶放置仓。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种紫色母岩风化淋溶设备，包括淋溶柱、支架以及收集器，所述淋溶柱通过支架支撑，所述收集器用于收集所述淋溶柱的淋溶液，所述淋溶柱包括淋溶管1，所述淋溶管1为直径为160mm的pvc管，其具体长度根据实验设计的淋溶母岩深度和覆土深度而定，所述淋溶管1的下端通过连接器2连接有螺旋阀门3，所述连接器2上端直径170mm，下方直径110mm，所述螺旋阀门3的底端连接有导流口4，所述导流口4呈宝塔状，便于与导管连接，所述淋溶管1的内部对应与所述连接器2的连接处设有第一隔离网5，所述第一隔离网5为两个边长为20cm的正方形尼龙网叠加而成，两个正方形尼龙网之间夹有滤纸，安装时，将第一个隔离网放置在淋溶管1的下方外侧，将连接器2与淋溶管1插接，缝隙处使用玻璃胶密封，防止渗漏，所述淋溶管1的内部上下两端分别设有第二隔离网，下端所述第二隔离网在第一隔离网5的作用下不会滑落，位于上端的所述第二隔离网的作用为分隔紫色母岩层与覆土层，因此若紫色母岩层上方没有覆土层，则无需设置第二隔离网。
18.具体而言，如图4所示，所述第二隔离网包括尼龙网6，所述尼龙网6的数量为两个，两个所述尼龙网6之间设置有滤纸7，所述尼龙网6与滤纸7之间固定连接。
19.具体而言，所述支架包括基座8，所述基座8的上表面固定连接有支撑架9，所述支撑架9由多个杆件焊接而成，尺寸为2000mm*1000mm*400mm，所述支撑架9的上端固定连接有固定板10，所述固定板10的端面贯穿设有多个圆形孔11，所述圆形孔11的直径为120mm，使用时，所述螺旋阀门3伸入所述圆形孔11的内部，即可将淋溶柱支撑，使其处于竖直状态。
20.具体而言，所述收集器包括收集瓶12，所述收集瓶12的上端固定连接有密封塞13，所述密封塞13的端面贯穿连接有导管14的一端，所述导管14的另一端与所述导流口4连接，由导流口4流出的淋溶液通过导管14流入收集瓶12内部，为了使滤液可顺利进入收集瓶12的内部，所述密封塞13上设置有多个通气孔，用于将收集瓶12与外部大气压连通。
21.具体而言，所述基座8的外表面固定连接有收集瓶放置仓15，所述收集瓶12放置在所述收集瓶放置仓15内部，所述收集瓶放置仓15设置在基座8较长边的一侧外表面，底部距离地面50mm。
22.工作原理：通过紫色母岩风化淋溶设备，能有效的监测淋溶液中相关离子浓度变化特征和淋溶液中离子淋失总量；具体实施步骤如下：
23.1.向淋溶管1中依次加入等质量不同粒径的紫色母岩，其顺序为由大到小；对于覆
土的淋溶管1，加入等质量的紫色土(紫色土应为相对应的新鲜土壤)。将装填后的淋溶柱，放置于基座8上，并将淋溶柱和收集器连接，将收集器放置于基座8的收集瓶放置仓15中。最后将安装完成的紫色母岩风化淋溶设备，放置于室外或室内条件下。
24.2.当降雨或模拟降雨之后，若淋溶液收集器中产生淋溶液，记录降雨量为d1，及时收集淋溶液，并记录淋溶液体积为v1；然后对淋溶液中的离子进行检测，记录离子浓度为c1。若淋溶液收集器中无淋溶液产生，则记录降雨量为d2，重复上述试验过程，记录的淋溶液体积为vn，记录的离子浓度为cn，记录的降雨量为dn。
25.3.采用origin绘图软件，对所记录的数据进行绘图，并观察淋溶液中离子浓度的变化特征。
26.4.根据如下公式，计算紫色母岩风化过程中淋溶液中离子的淋失总量。
27.公式：
28.式中tmmi指离子总摩尔质量(total molar mass of ions)，cn为监测的离子浓度，vn为淋溶液收集器中淋溶液的体积；其中n应保持一致。
29.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
31.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。