[發(fā)明專利]用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置及其測試方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710231251.4
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN107084903A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳亮;雷崇武;羅春木;何健健;陳成
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04;B01D29/03;B01D35/30
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

1.用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：包括外水箱和內(nèi)水箱；所述外水箱包括外筒體、外水箱蓋和底座，內(nèi)水箱設(shè)在外水箱內(nèi)、與外水箱共用同一底座；外水箱和內(nèi)水箱之間的空間形成排水室；內(nèi)水箱包括內(nèi)水箱蓋和內(nèi)筒體；內(nèi)筒體內(nèi)設(shè)有碗形漏斗、拉力傳感器和紗網(wǎng)接盤，碗形漏斗頂端與內(nèi)水箱蓋相接；拉力傳感器頂端與碗形漏斗內(nèi)的內(nèi)水箱蓋相接，底端穿出碗形漏斗底部伸入內(nèi)筒體內(nèi)，紗網(wǎng)接盤與拉力傳感器底端相接；內(nèi)筒體上設(shè)有溢水口；外水箱蓋上設(shè)有水砂進(jìn)入口和出氣口，水砂進(jìn)入口穿過外水箱蓋和內(nèi)水箱蓋伸入碗形漏斗內(nèi)；外水箱和內(nèi)水箱之間的底座上設(shè)有出水口。

2.如權(quán)利要求1所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述外筒體和內(nèi)筒體均為圓桶狀空腔結(jié)構(gòu)。

3.如權(quán)利要求2所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述底座、外水箱蓋外徑大于外筒體外徑，內(nèi)水箱蓋外徑大于內(nèi)筒體外徑；外筒體外圍的底座與外水箱蓋之間均勻設(shè)有兩個以上外水箱固定螺桿，內(nèi)筒體外圍的底座與內(nèi)水箱蓋之間均勻設(shè)有兩個以上內(nèi)水箱固定螺桿。

4.如權(quán)利要求1所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述底座底面均勻設(shè)有三個以上支撐座。

5.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述外筒體和內(nèi)筒體均為有機(jī)玻璃材質(zhì)。

6.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述水砂進(jìn)入口孔徑為8-12mm，出水口和氣壓孔的孔徑為4-6mm。

7.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述紗網(wǎng)接盤的紗網(wǎng)孔徑為0.075mm-0.1mm。

8.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述拉力傳感器采用YHC-101拉壓傳感器，量程為5-30kg。

9.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置，其特征在于：所述外筒體直徑為180-200mm；內(nèi)筒體直徑為150-170mm。

10.權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的用于細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置的測試方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)、通過水砂進(jìn)入口向內(nèi)筒體內(nèi)注入清水試流，仿照滲透變形試驗(yàn)出水口的水流流速；

2)、在步驟1)的基礎(chǔ)上進(jìn)行傳感器調(diào)零；因細(xì)顆粒收集及重量量測的水砂分離裝置在水中有一定的初始重量，且向內(nèi)筒體內(nèi)注水時，水面的波動對測量細(xì)顆粒的重量也有一定影響，故對傳感器進(jìn)行調(diào)零；

3)、調(diào)零后通過水砂進(jìn)入口向內(nèi)筒體內(nèi)的碗形漏斗內(nèi)注入水砂混合水體，水砂混合水體通過碗形漏斗底部的出口流向紗網(wǎng)接盤，紗網(wǎng)接盤將水砂混合水體內(nèi)的細(xì)顆粒砂過濾下來，此時拉力傳感器所測重量即為滲透試驗(yàn)沖刷出的細(xì)顆粒砂的浮重；內(nèi)筒體內(nèi)的水體過量時通過溢流口流入排水室，最后從出水口排出；

4)、讀取傳感器上的讀數(shù)并進(jìn)行換算；試驗(yàn)所需測量的細(xì)顆粒砂的重量與拉力傳感器測得的細(xì)顆粒砂的浮重存在以下?lián)Q算關(guān)系：