雙環(huán)滲透試驗(yàn)裝置是一種用于研究土壤滲透性的重要設(shè)備，主要通過(guò)測(cè)量水流在土壤中的滲透速度，來(lái)評(píng)估土壤的滲透性能。它采用了雙環(huán)式結(jié)構(gòu)，通過(guò)在土壤樣本中建立兩圈水流路徑，以獲得更為精確的滲透性測(cè)量。
雙環(huán)滲透試驗(yàn)裝置的基本組成部分及其功能如下：
1、外環(huán)和內(nèi)環(huán)
其核心部分由兩個(gè)同軸的環(huán)組成，即外環(huán)和內(nèi)環(huán)。外環(huán)通常較大，用于包圍內(nèi)環(huán)，并充滿水以施加水頭；內(nèi)環(huán)較小，直接接觸土樣并作為水流的接入點(diǎn)。內(nèi)外環(huán)的設(shè)計(jì)使得試驗(yàn)可以在土樣表面形成兩種不同的滲透條件，從而減少因土樣不均勻性造成的誤差。
2、滲透池
滲透池用于容納待測(cè)試的土壤樣品。其內(nèi)壁光滑，避免外部影響對(duì)土樣滲透性的干擾。滲透池的底部通常配有水流控制裝置，確保水的均勻流入，并便于準(zhǔn)確測(cè)量水位變化。
3、水源與供水裝置
水源裝置用于為試驗(yàn)提供足夠的水源，通常通過(guò)一個(gè)穩(wěn)定的水源系統(tǒng)和供水管道連接至裝置。該系統(tǒng)的作用是為外環(huán)提供持續(xù)穩(wěn)定的水流，保持外環(huán)內(nèi)的水位恒定，從而控制施加在土樣上的水頭。
4、水位計(jì)
水位計(jì)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)外環(huán)和內(nèi)環(huán)中的水位變化。在試驗(yàn)過(guò)程中，水位計(jì)記錄滲透過(guò)程中的水位變化，以便根據(jù)水位變化計(jì)算滲透系數(shù)。通常使用精度較高的水位計(jì)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
5、漏斗與滴定裝置
漏斗和滴定裝置主要用于精確計(jì)量外環(huán)中滲透水的流量。這一部分通常設(shè)計(jì)成可調(diào)節(jié)的，以便在試驗(yàn)過(guò)程中根據(jù)需要進(jìn)行精確控制。
6、土樣裝置
土樣裝置用于放置待測(cè)試的土壤樣品，通常是圓形或方形的容器，其底部和側(cè)壁需要有一定的密封性，以防水流漏出或與外部環(huán)境發(fā)生不必要的接觸。土樣一般會(huì)經(jīng)過(guò)特定處理，使其密實(shí)度和結(jié)構(gòu)均勻。
7、壓力傳感器
壓力傳感器用于測(cè)量外環(huán)和內(nèi)環(huán)中的水頭壓力變化。通過(guò)壓力傳感器可以精確計(jì)算水流的滲透速率，進(jìn)一步推算出滲透系數(shù)。
8、數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)
數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)通常配備計(jì)算機(jī)或數(shù)字化設(shè)備，用于記錄并處理水位、壓力、流量等測(cè)量數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)有助于實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)并生成滲透性分析報(bào)告。
雙環(huán)滲透試驗(yàn)裝置是土壤滲透性研究中重要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具有較高的精度和可靠性。通過(guò)外環(huán)和內(nèi)環(huán)的設(shè)計(jì)，裝置可以在較短的時(shí)間內(nèi)獲得土壤滲透系數(shù)，為水文地質(zhì)、土壤工程等領(lǐng)域的研究提供重要數(shù)據(jù)支持。
