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申请/专利权人：兰州理工大学;国家管网集团西南管道有限责任公司兰州输油气分公司

摘要：本发明公开一种利用“锅盖效应”的水汽补充对比实验装置。本发明包括土体试验模块和水汽补充模块，所述土体试验模块与水汽补充模块相连，所述土体试验模块上安装有土体控温模块，所述土体控温模块包括上导温盘和下导温盘，所述上导温盘安装于土体控温模块顶部，下导温盘安装于土体控温模块底部；所述土体试验模块还连接有土样数据采集模块。本发明采用减压阀门和气源瓶组合可为土体快速补充水汽，并利用pF‑meter土壤基质势传感器，可得出土体水汽密度分布情况；分离装置可使多组试验同时进行，具有减少试验变量干扰，缩短试验时间等优点。

主权项：1.一种利用“锅盖效应”的水汽补充对比实验装置，包括土体试验模块和水汽补充模块，所述土体试验模块与水汽补充模块相连，其特征在于：所述土体试验模块上安装有土体控温模块，所述土体控温模块包括上导温盘（18）和下导温盘（4），所述上导温盘（18）安装于土体控温模块顶部，下导温盘（4）安装于土体控温模块底部；所述土体试验模块还连接有土样数据采集模块；所述土体试验模块包括土样容器（13），所述土样容器（13）为中空的罐体，所述土样容器（13）中安装有多孔板（20）将中空的罐体分隔为顶部腔体和底部腔体；所述顶部腔体中安装有中央分隔装置（19）；所述中央分隔装置（19）由中承轴（190）分别连接第一分隔板（191）、第二分隔板（192）和第三分隔板（193）组成；所述中央分隔装置（19）将顶部腔体纵向分隔为三个腔室，所述三个腔室分别为第一腔室、第二腔室、第三腔室；所述第一腔室对应的底部腔体内设置有第一储气室（9），所述第二腔室对应的底部腔体内设置有第二储气室（24）；所述第一储气室（9）连接第一进气管（5），所述第二储气室（24）连接第二进气管（25）；所述第一进气管（5）、第二进气管（25）分别与水汽补充模块连通；所述水汽补充模块包括盛装压缩空气的气源瓶（22）以及与气源瓶（22）依次连接的气体管道（21）、水气分离室（26）、过滤层（27）；所述气源瓶（22）压力大于0.3MPa；所述水气分离室（26）中有过滤层（27）分离传送过程中形成的液态水；所述水气分离室（26）与土体试验模块之间依次安装有阀前压力表（29）、截止阀（30）、减压阀（31）、阀后压力表（32）；所述第一储气室（9）内设置有第一水盒，所述第二储气室（24）内设置有第二水盒，所述第一水盒与第二水盒构成集水盒（7）；所述集水盒（7）两端设有凸出部分，外侧凸出部分（702）需卡在出气孔（8）的孔洞内，内侧凸出部分（701）则卡在第一进气孔（1901）、第二进气孔（1902）上，保证集水盒（7）不发生上下位移，在第二储气室（24）内安装的第二水盒内放置干燥剂（703）；所述上导温盘（18）通过上冷冻液流进端（14）、上冷冻液流出端（15）与控制上导温盘温度的冷浴箱（12）连接；所述下导温盘（4）通过下冷冻液流进端（2）、下冷冻液流出端（3）与控制下导温盘温度的冷浴箱（6）连接；所述土样容器（13）侧壁沿垂直方向开有传感器引线孔（10）和出气孔（8），所述传感器引线孔（10）设置有三排，所述第一腔室、第二腔室、第三腔室的侧壁上设置有传感器引线孔（10）；所述土样数据采集模块包括测量土体水分和温度的传感器、传感器引线（11）、数采仪（17）、处理数据的台式电脑（16）；所述土体水分和温度的传感器安装于传感器引线（11）上，所述传感器引线（11）安装于土样容器（13）内；所述传感器引线（11）连接数采仪（17），所述数采仪（17）连接台式电脑（16）。

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