野外用全方位多路梯度旋轉集沙儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種野外用全方位多路梯度旋轉集沙儀。
【背景技術】
[0002]我國沙漠及沙漠化土地占國土面積的1/6左右。沙漠及沙漠化土地及其派生的環境問題,嚴重影響了國民經濟的發展。在對沙漠及沙漠化問題進行研宄時,風沙流的測定是其中的一個重要環節,但在野外環境中,由于風向的脈動及地形的影響,風沙流具有脈動的特點,為此,必須要求有能夠同時觀測不同方向不同高度上的集沙儀,收集不同方向不同高度上的輸沙量,以便進行風沙流及防沙工程的研宄及計算。
【發明內容】
[0003]鑒于上述,本實用新型的目的在于提供一種野外用全方位多路梯度旋轉集沙儀。全方位多路梯度旋轉集沙儀能夠同時采集不同方位高度上的輸沙量。不同方位的輸沙量通過集沙盒來收集,以此測試單位面積不同高度的沙通量。
[0004]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現:
[0005]一種野外用全方位多路梯度旋轉集沙儀,是由進沙口、保護罩、排氣孔、旋轉軸、支座、沙粒通道、防沙罩、降速腔、梯形盛沙盒、箱體和風向板組成。保護罩的頂部設有風向板,圓周上開有不同梯度進沙口和排氣孔,風向板的旋轉軸穿過保護罩座落在箱體內的支座上,箱體為圓柱體,箱體內有緊密排布傘狀梯形盛沙盒,傘的中心為降速腔,不同梯度進沙口與沙粒通道相連,并且沙粒通道相對于不同的梯形盛沙盒,梯形盛沙盒上方設有防沙罩與箱體相連。
[0006]本實用新型專利的優點及有益效果是:
[0007]1、本實用新型依據野外多年的觀測經驗為基礎,研制出全方位多路梯度旋轉集沙儀,利用風向板隨著風向的變化帶動保護罩轉動,收集不同梯度、不同方向的集沙量,真實反映該地區的風沙流特征及輸沙量,改變現有單路集沙儀造成觀測結果的誤差。
[0008]2、本實用新型依據測試結果,表明沙粒在近地層運動時,主要以躍移的方式進行輸送,其占總輸沙量的90%以上,試驗顯示:躍移沙粒主要在地表30cm以內,所以保護罩設置兩層,一層為30cm,一層為30_60cm。
[0009]3、本實用新型在進沙口的頂部安裝了風向板,從而增加集沙儀的旋轉性能,提高測量精確度。
[0010]4、本實用新型在應用過程中進沙口增加了觀測梯度,可以采集不同方向、不同高度的沙粒物質,降低觀測誤差。
[0011]5、本實用新型的盛沙盒容量較大,可進行長時間的觀測,降低工作人員的勞動強度。
[0012]6、本實用新型結構簡單,攜帶方便,便于野外長期監測實驗。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型示意圖。
[0014]圖2為圖1箱體內梯形盛沙盒俯視圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1-2所示,一種野外用全方位多路梯度旋轉集沙儀,是由進沙口 1、保護罩2、排氣孔10、旋轉軸3、支座4、沙粒通道5、防沙罩6、降速腔7、梯形盛沙盒8、箱體9和風向板11組成。保護罩2的頂部設有風向板11,圓周分二層開有不同梯度進沙口 I和排氣孔10,風向板11的旋轉軸3穿過保護罩2座落在箱體9內的支座4上箱體9為圓柱體,其內有2排、16個緊密排布的傘狀梯形盛沙盒8,傘的中心為降速腔7,不同梯度進沙口 I與沙粒通道5相連,并且16條沙粒通道5相對于不同的梯形盛沙盒8,梯形盛沙盒8上方設有防沙罩6與箱體9相連。
[0016]風沙流在輸送過程中,躍移沙粒占總輸沙量的90%以上,同時,由于風向脈動及地形起伏的影響,風沙流運動過程并不是單向運動,而是在一定范圍內脈動。在測量時,先將箱體9埋于沙地,當風沙流來臨時,風向板11隨著風向的變化帶動保護罩2轉動,沙粒物質從保護罩2設有的不同梯度、不同方向進入進沙口 1,并沿著沙粒通道5流入不同的梯形盛沙盒8,含有沙粒的氣流在防沙罩6和降速腔7的作用下降落在梯形盛沙盒8內,氣流通過排氣10排出。集沙試驗完畢后,卸下保護罩2,取出梯形盛沙盒8,將沙子從梯形盛沙盒8倒出稱重計量。用采集的不同方位不同高度的輸沙量,通過理論計算可以得到沙粒的躍移通量特征和沙粒的空間變異性,為研宄一定風速條件下風沙運動的特征提供可靠的試驗數據。
【主權項】
1.一種野外用全方位多路梯度旋轉集沙儀,是由進沙口(1)、保護罩(2)、排氣孔(10)、旋轉軸(3 )、支座(4 )、沙粒通道(5 )、防沙罩(6 )、降速腔(7 )、梯形盛沙盒(8 )、箱體(9 )和風向板(11)組成,其特征是保護罩(2)的頂部設有風向板(11),圓周上開有不同梯度進沙口(I)和排氣孔(10 ),風向板(11)的旋轉軸(3 )穿過保護罩(2 )座落在箱體(9 )內的支座(4)上,箱體(9)為圓柱體,箱體(9)內有緊密排布的傘狀梯形盛沙盒(8),傘的中心為降速腔(7),不同梯度進沙口(I)與沙粒通道(5)相連,并且沙粒通道(5)相對于不同的梯形盛沙盒(8),梯形盛沙盒(8)上方設有防沙罩(6)與箱體(9)相連。
【專利摘要】本實用新型涉及一種野外用全方位多路梯度旋轉集沙儀,其特征是保護罩的頂部設有風向板,圓周上開有不同梯度進沙口和排氣孔,風向板的旋轉軸穿過保護罩座落在箱體內的支座上,箱體為圓柱體,箱體有緊密排布的傘狀梯形盛沙盒,傘的中心為降速腔,不同梯度進沙口與沙粒通道相連,并且沙粒通道相對于不同的梯形盛沙盒,梯形盛沙盒上方設有防沙罩與箱體相連。本實用新型利用風向板隨著風向的變化帶動保護罩轉動,收集不同梯度、不同方向的集沙量,真實反映該地區的風沙流特征及輸沙量。通過理論計算可以得到躍移沙粒隨高度的變化特征及躍移沙粒的空間變異性,為研究一定風速條件下風沙運動的特征提供可靠的試驗數據。
【IPC分類】G01M9-00
【公開號】CN204373878
【申請號】CN201520042289
【發明人】張正偲, 董治寶, 趙國平
【申請人】中國科學院寒區旱區環境與工程研究所
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月21日