[实用新型]一种用于测量团聚体体积、容重和孔隙度的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及土壤团聚体的体积测定领域，尤其是涉及一种用于测量团聚体体积、容重和孔隙度的装置。

背景技术

现今通常使用蜡封法对各种土壤的团聚体的容重和孔隙度进行测定。该方法是通过利用加热石蜡，再将土壤的团聚体置于融化后的液体石蜡中，实现对团聚体的防水处理，再利用排水法测定团聚体的体积。但该方法具有一定的局限性，一是石蜡的温度难以控制，须将石蜡控制在120℃左右，温度过高易着火，温度低则无法融化；二是石蜡对团聚体的包裹处理不完全，会对实验造成较大的误差，且实验过程比较繁琐。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术的不足，提供一种用于测量团聚体体积、容重和孔隙度的装置，其结构简单，操作方便，相较于传统方法能够同时且更准确的测量团聚体的体积、容重和孔隙度。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术措施：

一种用于测量团聚体体积、容重和孔隙度的装置，包括电子天秤、支座和用于固定被测团聚体的人造纤维丝；所述支座包括底盘和L型支杆，L型支杆一端固定在底盘上，L型支杆另一端连接人造纤维丝。所述底盘利用自身重量将整个支座立于电子天秤上。

在上述技术方案中，所述支座通过托盘放置于电子天秤上。

在上述技术方案中，所述电子天秤为万分之一电子天秤。

本实用新型用于测量团聚体体积、容重和孔隙度的装置，其结构简单，操作方便，能快速准确的测量团聚体的体积、容重和孔隙度，满足土壤团聚体(直径10~2mm)的测定要求。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构示意图。

图2为本实用新型装置的使用示意图。

其中： 1、万分之一电子天秤；2、托盘；3、底盘；4、L型支杆；5、人造纤维丝；6、干燥后的醇酸清漆；7、试样；8、烧杯。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示，本实施例提供一种用于测量团聚体体积、容重和孔隙度的装置，包括万分之一电子天秤1、托盘2、支座和用于固定被测团聚体的人造纤维丝5；所述支座包括底盘3和L型支杆4，L型支杆4一端固定在底盘3上，L型支杆4另一端连接人造纤维丝5。所述支座通过托盘5放置于万分之一电子天秤1上。

如图2所示，本装置使用时，需要将经醇酸清漆6包裹处理后的团聚体试样（下文简称试样7）捆绑固定在人造纤维丝5上，另外还需用到一个盛水的100ml烧杯8。

本装置的具体测量过程如下：

当需要对试样7进行测定时，首先使用电子天秤对其称量，记为m₁。再将试样7用人造纤维丝5捆绑，将试样7浸入醇酸清漆中，使其表面均匀的涂满清漆，常温下置放在空气中24小时，待试样7表面的醇酸清漆完全干燥后对裹有醇酸清漆的试样7进行称重，记为m₂。由于人造纤维丝的重量极小，此处可以忽略不计。

将支座放置于万分之一电子天秤1上，再将捆绑着试样7的人造纤维丝5系在支杆4上，然后将万分之一电子天秤1置零。将试样7浸入盛有水的100ml烧杯8中，待电子天秤读数稳定后记下读数并取其绝对值，记为m₃。测量烧杯中所用水的温度，查询水在该温度下的密度ρ_w。最后通过计算测得试样7的体积、容重和孔隙度。计算公式如下：

(1)

(2)

(3)

公式中，V为团聚体的体积，cm³；ρ为团聚体的容重，g/cm³；m₁为团聚体单颗质量，g；ρ_w为水的密度，g/cm³；ρ_z为醇酸清漆的密度，g/cm³，ρ_z取ρ_w的1.15倍；m₂为处理后的团聚体单颗质量，g；m₃是浮力在电子天秤上的显示读数；ω为团聚体的风干含水率；是团聚体的孔隙度，%；ρ_s为为土粒密度， 一般取常数2.65 g /cm³。