一种污染土样制备装置的制作方法

1.本实用新型涉及土工试验装置，具体地，涉及一种污染土样制备装置。


背景技术：

2.目前，我国污染场地问题凸显，屏障技术在污染场地中得到重要的应用。真空饱和装置在土样实验中应用广泛，主要应用于孔隙度、渗流、物模等实验中，抽真空饱和是样品必不可少的前处理过程。考虑不同污染物会对土体和防污屏障的渗透性产生影响，为此，很多学者开展了不同污染物饱和土体的力学性质研究。该类防污屏障渗透系数极低(渗透系数k≤1
×
10-7
cm/s)，制备该饱和样品至少需要24h以上。
3.授权公告号为cn 207336170 u的中国实用新型专利公开了一种给土样自动抽真空的饱和装置。具体地，该装置由止逆阀、真空表、常开电磁阀门、抽真空泵、蒸馏水蓄水桶、抽气管、进水管、真空桶密封盖、真空桶、进水延长管、盛放试样内胆和定时装置组成。真空桶密封盖上部分别设有压力检测装置即真空表及止逆阀控制的单向抽气管，抽气管另一端与抽真空泵相连；常开电磁阀门的一端与穿过真空桶密封盖的进水延长管相连，常开电磁阀门的另一端与进水管相连，进水管另一端插入蒸馏水蓄水桶中；真空桶内部有盛放试样内胆，抽真空泵与定时装置及常开电磁阀门通过电路串联；盛放试样的内胆及蒸馏水蓄水桶均有容积刻度。该装置能实现自动化操作，方便简单，其装置容易实现。但是该饱和装置只能进行单一土样的饱和，如果开展多种或多浓度饱和土样力学性质研究需要消耗大量的饱和时间和污染液用量。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型提供了一种污染土样制备装置，该装置能够同时对多种土样进行饱和，节约饱和时间和液体用量。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供一种污染土样制备装置，该装置包括带密封盖的饱和缸以及分别与所述饱和缸连接的真空泵和储液容器，所述饱和缸中由隔板隔为多个腔室，所述密封盖的中部安装有多通阀，所述多通阀一端与所述储液容器连通，另一端通过管道与多个所述腔室一一连通。
6.进一步地，该装置还包括温度控制器、热电偶和加热棒，所述热电偶和所述加热棒分别与所述温度控制器连接。
7.优选地，所述热电偶和所述加热棒分别固定在所述密封盖上。
8.优选地，所述密封盖上设有压力表。
9.优选地，所述密封盖与所述多通阀的连接处设有密封圈。
10.优选地，所述真空泵通过软管连接在所述密封盖上，所述软管上设有开关阀。
11.通过上述技术方案，本实用新型实现了以下有益效果：
12.1、本实用新型中的饱和缸由隔板分隔为多个腔室，可以同时对不同污染物和污染浓度土体进行真空饱和，大大节省后续对饱和污染土力学性质研究的时间和污染液的用
量，在环境土工领域的研究方面具有较好的市场价值。
13.2、在本实用新型的一个优选技术方案中，饱和缸上还设有温控装置，包括温度控制器、热电偶和加热棒，热电偶为温度控制器提供信号，加热棒对饱和缸内液体进行加热，为饱和缸提供适宜的工作温度，进而加快饱和速度。
附图说明
14.图1是本实用新型所述污染土样制备装置的结构示意图；
15.图2是本实用新型中饱和缸的一种优选实施方式的结构示意图；
16.图3是本实用新型中密封盖的一种优选实施方式的结构示意图。
17.附图标记说明
18.1饱和缸、2真空泵、3储液容器、4开关阀、5压力表、6多通阀、7管道
19.11腔室、12密封盖、121密封盖安装孔、122环形槽、13隔板、16温度控制器、17热电偶、18加热棒
具体实施方式
20.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
21.首先需要说明的是，在下文的描述中为清楚地说明本实用新型的技术方案而涉及的一些方位词，例如“外”、“内”等均是按照污染土样制备装置中零部件正常所指的方位类推所具有的含义，例如，液体或气体所经过的部位为内部，与之相对的部位则为外部。仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.如图1-图2所示，本实用新型的污染土样制备装置包括带密封盖12的饱和缸1以及分别与所述饱和缸1连接的真空泵2和储液容器3，所述饱和缸1中由隔板13隔为多个腔室11，所述密封盖12的中部安装有多通阀6，所述多通阀6一端与所述储液容器3连通，另一端通过管道7与多个所述腔室11一一连通。
24.上述技术方案中，饱和缸1中由隔板13隔为多个腔室11，可以同时针对不同污染物和污染浓度土体进行真空饱和，大大节省后续对饱和污染土力学性质研究的时间和污染液的用量，在环境土工领域的研究方面具有较好的市场价值。
25.具体地，所述真空泵2通过软管连接在所述密封盖12上，所述软管上设有开关阀4。
26.此外，该装置还包括温度控制器16、热电偶17和加热棒18，所述热电偶17和所述加热棒18分别与所述温度控制器16连接。热电偶17为温度控制器16提供信号，加热棒18对饱和缸1加热，为饱和缸1提供适宜的温度，进而加快饱和速度。
27.为了方便安装，所述热电偶17和所述加热棒18分别固定在所述密封盖12上。
28.热电偶17和加热棒18可以有一对或者多对，当为一对时，热电偶17和加热棒18相对设置，即热电偶17和加热棒18分别位于相隔较远的腔室11中，隔板13为导热隔板，加热棒18的热量可以通过热传导对各腔室11进行加热；当为多对时，每个腔室11中均设有一对热电偶17和加热棒18。
29.在上述技术方案的基础上，为了方便检测饱和缸1中的压力，所述密封盖12上设有压力表5。
30.而为了保证饱和缸1密封良好，所述密封盖12与所述多通阀6的连接处、密封盖12和饱和缸1的连接处等均设有密封圈。
31.作为本实用新型的一个优选实施方式，如图3所示，密封盖12通过螺栓与饱和缸1连接，具体地，饱和缸1的缸口向外延伸有折边，折边上设有安装孔，密封盖12上设有对应的密封盖安装孔121，密封盖12上密封盖安装孔121以内设有一环形槽122，该环形槽122中设有密封圈。安装后，该环形槽122与饱和缸1的折边对应。
32.以下结合优选实施例对本实用新型做进一步说明。
33.如图1-图2所示，污染土样制备装置包括带密封盖12的饱和缸1、分别与饱和缸1连接的真空泵2和储液容器3以及温度控制器16、热电偶17和加热棒18，饱和缸1由隔板13隔为四个腔室11，密封盖12的中部安装有五通阀，该五通阀的一通位于密封盖12外，并通过管道与储液容器3连通，其余四通位于密封盖12内，并通过四根管道7一一与四个腔室11连通；储液容器3的顶部与密封盖12的顶部位于同一高度；真空泵2通过软管连接在密封盖12上，软管上设有开关阀4；热电偶17和加热棒18分别与温度控制器16连接；密封盖12上设有压力表5。
34.将上述污染土样制备装置用于污染土的饱和，具体操作步骤为：将各污染土样分别放入各腔室11中，盖紧密封盖12，打开真空泵2和开关阀4，对饱和缸1抽真空，抽真空完成后，将已配置好的污染液依次放入储液容器3中，打开五通阀将污染液通过管道吸入各腔室11，最终关闭五通阀，打开温度控制器16开关并设置需要加热的温度，通过加热棒18对腔室11的污染液加热，通过热电偶17测定腔室11中污染液的温度，保证污染液达到温度控制器16设置的温度，进而实现试样的加速饱和。
35.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
36.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
37.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。