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一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2020-05-22
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2020-09-18
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2021-07-30
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2040-05-22
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN202010440438.7 申请日 2020-05-22
公开/公告号 CN111576329B 公开/公告日 2021-07-30
授权日 2021-07-30 预估到期日 2040-05-22
申请年 2020年 公开/公告年 2021年
缴费截止日
分类号 E02B1/02 主分类号 E02B1/02
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 9
权利要求数量 10 非专利引证数量 0
引用专利数量 6 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 CN106370804A、CN204199236U、JPS56126711A、CN106802132A、CN203284297U、CN104459071A 被引证专利
专利权维持 2 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 浙江海洋大学 当前专利权人 浙江海洋大学
发明人 潘玉英、张萌、田丽娜、杨金生 第一发明人 潘玉英
地址 浙江省舟山市定海区临城街道长峙岛海大南路1号 邮编 316002
申请人数量 1 发明人数量 4
申请人所在省 浙江省 申请人所在市 浙江省舟山市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
北京国翰知识产权代理事务所 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
肖志远
摘要
本发明公开一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,属于生态环境工程技术领域,包括框架、模拟装置和控制装置,框架包括连接有调平机构和照明设备的支撑机构;模拟装置包括将蓄水池的水通过管路输送至模拟箱的水泵;模拟箱位于模拟箱调节机构上;模拟箱调节机构采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱的横向和倾斜方向联动。解决了潮汐模拟影响因素和模拟环境单一,且不能进行兼具风浪及水流冲击的复杂运动对污染物迁移扩散影响和在受水流冲击过程中污染土接触到的水层压力及污染物释放不同于真实环境的问题。该装置结构安全可靠、适用多种模拟环境,准确度更高、操作便捷、实验损耗低,满足科研试验的需求。
  • 摘要附图
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
  • 说明书附图:图1
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
  • 说明书附图:图2
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
  • 说明书附图:图3
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
  • 说明书附图:图4
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
  • 说明书附图:图5
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
  • 说明书附图:图6
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
  • 说明书附图:图7
    一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2021-07-30 授权
2 2020-09-18 实质审查的生效 IPC(主分类): E02B 1/02 专利申请号: 202010440438.7 申请日: 2020.05.22
3 2020-08-25 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,包括框架(1)、模拟装置(2)和控制装置(3),其特征在于:
所述框架(1)包括方形支撑机构(11),所述支撑机构(11)由上中下三层互相平行的底板及相邻底板间的连接立柱或连接板组成,其下方连接有调平用的地脚调平机构(12)且其上层底板下表面连接有调节光照的照明设备(13);
所述模拟装置(2)包括水泵(22),所述水泵(22)位于所述支撑机构(11)下层底板上,用于将蓄水池(21)内的水通过管路(23)输送至模拟箱(24);
所述模拟箱(24)包括放置于模拟箱调节机构(25)上的箱体(241),所述箱体(241)为具有上开口且沿长宽高方向注有刻度的方形容器,其上方连接有移动式电阻率探头调节机构(243);
所述模拟箱调节机构(25),位于所述支撑机构(11)中层底板上,采用凸轮机构和正弦机构组合实现所述模拟箱(24)的横向和倾斜方向联动。

2.根据权利要求1所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述箱体(241)的一侧壁连接有进水口一(241a),所述进水口一(241a)所在面或其相邻侧面有取水口一(241b)和传感器(241d);所述传感器(241d)用于检测水的温度或盐度;所述进水口一(241a)对侧外壁连接有与其上表面平行且截面形状为楔形的冲刷机构(241c),所述冲刷机构(241c)与连接面等长且锥面朝下,水流可沿其与所述箱体(241)连接侧溢入所述箱体(241)内形成瀑布流;所述箱体(241)内壁贴附有与所述进水口一(241a)连通的融盐池(242);所述箱体(241)远离所述进水口一(241a)侧放置有斜坡式或阶梯式分布的污染土(244),斜面朝向所述进水口一(241a)。

3.根据权利要求2所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述融盐池(242)为上方连接有料斗的无动力螺旋管状结构。

4.根据权利要求2所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述管路(23)包括一端连接所述水泵(22)出水口的“ T”形或“ Y“ 形管一(231);所述管一(231)与所述水泵(22)连接支管设有控制水流量的流量计(232);所述管一(231)另两个支管分别与所述进水口一(241a)通过管二(234)连接和与所述冲刷机构(241c)的锥面通过管三(235)连接,并由阀门(233)切换两支管水流通断;所述管二(234)和所述管三(235)均为可弯曲的软管;所述管二(234)与所述进水口一(241a)间还连接有调节水温的加热器(236)。

5.根据权利要求2所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述模拟装置(2)还包括位于所述支撑机构(11)中层底板下表面的用于过滤及排水的过滤机构(26),所述过滤机构(26)包括内置的控制水流通断的单向阀(261)和与所述箱体(241)底面连通的管四(262);所述管四(262)为可弯曲的软管。

6.根据权利要求1所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述电阻率探头调节机构(243)包括“ 匚”形安装板一(243a);所述安装板一(243a)两对侧间垂直安装有多向调节机构(243b)且所述安装板一(243a)可拆卸固定于所述箱体(241)两对侧外壁;所述多向调节机构(243b)为呈十字连接的丝杠螺母机构,其垂直于所述箱体(241)底面的丝杠下侧通过矩形安装板二(243c)连接有与其轴线平行的探头(243d);所述探头(243d)为电阻率探头,至少一个。

7.根据权利要求6所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述探头(243d)可沿所述箱体(241)长、宽、高方向进行调节。

8.根据权利要求5所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述模拟箱调节机构(25)包括带与所述箱体(241)底面及侧壁贴合限位凹槽的矩形承载板(251);所述承载板(251)底面居中位置靠近所述进水口一(241a)侧连接有铰接座(251b),远离所述进水口一(241a)侧连接有“ L”形限位板(251c);所述承载板(251)底面还包括用于所述管四(262)穿过的通孔(251a);所述模拟箱调节机构(25)还包括凸轮机构(255)、安装座三(256)和横向移动机构(254);所述横向移动机构(254)为导轨滑块机构,其滑块固定于所述支撑机构(11)中层底板上,其导轨上表面垂直安装有安装座一(252)和安装座二(253);所述安装座一(252)与所述铰接座(251b)铰接;所述安装座三(256)垂直固定于所述支撑机构(11)中层底板上,其自由端连接由电机驱动的所述凸轮机构(255)。

9.根据权利要求8所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述凸轮机构(255)与所述安装座三(256)偏心连接且转动轴垂直于所述横向移动机构(254);所述凸轮机构(255)的曲线轮廓与所述限位板(251c)和所述承载板(251)底面同时接触,所述凸轮机构(255)一端面还偏心连接有与所述安装座二(253)滑动连接的销轴;凸轮机构(255)用于带动承载板(251)由倾斜位置下降至水平下极限位或由水平下极限位上升至倾斜位置。

10.根据权利要求1所述的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,其特征在于:所述控制装置(3)包括由缆线连接的控制器(31)和操作台(32),所述控制器(31)为位于所述支撑机构(11)下层底板上且由L型板状壳体(14)围挡防水的工控机,所述操作台(32)为电脑设备。
说明书

技术领域

[0001] 本发明属于生态环境工程技术领域,具体涉及一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置。

背景技术

[0002] 潮汐海口地区由于水动力条件的复杂性以及由此引起的污染物迁移特征的复杂性对海洋环境容量的影响一直是水资源保护领域的研究热点。但是实海实验受自然不可控因素影响大,实验成本高、周期长,且无法及时观察,因此需要一种模型复演潮汐现象模拟潮汐河道污染物迁移扩散过程。该模型通过对河流水体纳污能力及污染物溶出‑沉积情况研究,有利于开展影响水体污染物机理的研究来改善用水、生物养殖及海口河道水质。
[0003] 专利CN104264622B模拟潮汐往复流河道污染物迁移及盐水上溯的装置及方法中,仅能够模拟上游不同下泄流量、下游不同潮汐流量水位条件下海口河道潮汐往复流水流特征,考虑其他环境影响因素少,且其退潮和涨潮控制过程采用拉板控制水流,水流涌动产生冲击的方式与实海存在差别影响污染物迁移检测精度。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,可进行光照、水温、盐度、水流多影响因素的控制完成不同条件下的潮汐涨落、淡水流入及海岸河口在接纳上游淡水时的污染物迁移扩散模拟。解决了现有技术中潮汐模拟影响因素和模拟环境单一,且不能进行兼具风浪及水流冲击的复杂运动对污染物迁移扩散影响和在受水流冲击过程中模拟箱内的污染土接触到的水层压力及污染物析出过程不同于真实环境的情况,结构安全可靠、检测准确度更高。
[0005] 本发明为实现上述目的所采取的技术方案为:一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,包括框架、模拟装置和控制装置,框架包括方形支撑机构,支撑机构由上中下三层互相平行的底板及相邻底板间的连接立柱或连接板组成,其下方连接有调平用的地脚调平机构且其上层底板下表面连接有调节光照的照明设备;模拟装置包括水泵,水泵位于支撑机构下层底板上,用于将蓄水池内的水通过管路输送至模拟箱;模拟箱包括放置于模拟箱调节机构上的箱体,箱体为具有上开口且沿长宽高方向注有刻度的方形容器,其上方连接有移动式电阻率探头调节机构;模拟箱调节机构,位于支撑机构中层底板上,采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱的横向和倾斜方向联动。
[0006] 本发明采用上下分层的框架作为支撑主体,适应不同地面、结构安全可靠、占地面积小、便于人工操作。模拟装置利用水泵及水重力作用实现模拟箱内水的涨落,完成对污染土的冲刷并对冲刷完成后的海水进行循环,可进行光照、水温、盐度多影响因素的控制完成不同条件下的潮汐涨落、淡水流入及海岸河口在接纳上游淡水时的污染物迁移扩散模拟,模拟不同水动力及静态环境下污染物在土‑水系统中的释放过程,可完成不同条件、不同深度的土‑水实时取样检测。模拟箱调节机构采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱的横向和倾斜方向联动模拟潮滩涨落,能够模拟潮汐受风浪影响及自身冲击力的复杂运动,且在受水流冲击过程中模拟箱处水平位置,其内的污染土接触到的水层压力及污染物析出过程不同,更接近真实环境,有利于准确监测污染土中的污染物溶出‑沉积。该装置一体化程度高,更接近真实模拟环境有助于获得准确实验数据,适用多种模拟环境、操作便捷、实验损耗低,满足科研试验的需求。
[0007] 作为优选,箱体的一侧壁连接有进水口一,进水口一所在面或其相邻侧面有取水口一和传感器;传感器用于检测水的温度或盐度;进水口一对侧外壁连接有与其上表面平行且截面形状为楔形的冲刷机构,冲刷机构与连接面等长且锥面朝下,水流可沿其与箱体连接侧溢入箱体内形成瀑布流;箱体内壁贴附有与进水口一连通的融盐池;箱体远离进水口一侧放置有斜坡式或阶梯式分布的污染土,斜面朝向进水口一。
[0008] 箱体含有进水口一、取水口一和传感器,可进行进排水及水温或盐度检测;其外壁连接的楔形冲刷机构内的水流可沿箱体连接侧溢入箱体内,形成流量可调的瀑布流模拟水流大小,使箱体内分布的污染土受均匀水流冲击力,采用溢出方式有助于避免冲击污染土形成凹槽影响水流流向和污染物释放;箱体内置与进水口一连通的螺旋管状融盐池,可直接利用进水水流冲击融溶盐模拟海水,无动力、结构简单、融溶效率高。
[0009] 作为优选,融盐池为上方连接有料斗的无动力螺旋管状结构。料斗内的盐可在进水水流冲击下螺旋加速融溶模拟海水,无动力、结构简单、融溶效率高。
[0010] 作为优选,管路包括一端连接水泵出水口的“T”形或“Y“形管一;管一与水泵连接支管设有控制水流量的流量计;管一另两个支管分别与进水口一通过管二连接和与冲刷机构的锥面通过管三连接,并由阀门切换两支管水流通断;管二和管三均为可弯曲的软管;管二与进水口一间还连接有调节水温的加热器。
[0011] 管路采用多路分支和流量计控制水流量和水流通断完成海水、淡水流入及海岸河口在接纳上游淡水时的污染物迁移模拟,模拟不同水动力及静态环境下污染物在土‑水系统中的释放过程。管二和管三均为可弯曲的软管用于适应模拟箱的横向和倾斜方向运动;管二与进水口一间连接的加热器用于调节水温测试不同温度下污染物释放量。
[0012] 作为优选,模拟装置还包括位于支撑机构中层底板下表面的用于过滤及排水的过滤机构,过滤机构包括内置的控制水流通断的单向阀和与箱体底面连通的管四;管四为可弯曲的软管。
[0013] 过滤器可避免污染土在冲刷作用下分散进入蓄水箱,避免流失,易清理;单向阀用于控制水流通断,当打开时利用水重力自动排出至蓄水池内循环利用,可弯曲管四可适应模拟箱的横向和倾斜方向运动。
[0014] 作为优选,电阻率探头调节机构包括“匚”形安装板一;安装板一两对侧间垂直安装有多向调节机构且安装板一可拆卸固定于箱体两对侧外壁;多向调节机构为呈十字连接的丝杠螺母机构,其垂直于箱体底面的丝杠下侧通过矩形安装板二连接有与其轴线平行的探头;探头为电阻率探头,至少一个。
[0015] 电阻率探头调节机构上的探头可沿箱体长、宽、高方向的调节刻度进行调节后固定电阻率探头在箱体上进行不同位置的土质检测,便于探头定位,保持模拟箱调节机构运动时探头相对箱体静止。可同时安装多个电阻率探头,测量结果更精确。
[0016] 作为优选,探头可沿箱体长、宽、高方向进行调节。
[0017] 作为优选,模拟箱调节机构包括带与箱体底面及侧壁贴合限位凹槽的矩形承载板;承载板底面居中位置靠近进水口一侧连接有铰接座,远离进水口一侧连接有“L”形限位板;承载板底面还包括用于管四穿过的通孔;模拟箱调节机构还包括凸轮机构、安装座三和横向移动机构;横向移动机构为导轨滑块机构,其滑块固定于支撑机构中层底板上,其导轨上表面垂直安装有安装座一和安装座二;安装座一与铰接座铰接;安装座三垂直固定于支撑机构中层底板上,其自由端连接由电机驱动的凸轮机构。
[0018] 箱体底面坐落于承载板凹槽内进行限位,模拟箱调节机构采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱的横向和倾斜方向联动模拟潮滩涨落,能够模拟潮汐受风浪影响及自身冲击力的复杂运动且在受水流冲击过程中模拟箱处水平位置污染土接触到的水层压力及污染物析出过程不同,更接近真实环境,有利于准确监测污染土中的污染物释放。
[0019] 作为优选,凸轮机构与安装座三偏心连接且转动轴垂直于横向移动机构;凸轮机构的曲线轮廓与限位板和承载板底面同时接触,凸轮机构一端面还偏心连接有与安装座二滑动连接的销轴;凸轮机构可带动承载板处水平下极限位。
[0020] 由凸轮机构带动位于承载板上的箱体实现倾斜运动模拟潮涨落且同时横向移动机构带动位于承载板上的箱体横向运动震荡模拟风浪,实现复杂环境模拟。当模拟涨潮或退潮时凸轮机构可带动承载板由倾斜位置下降至水平下极限位或由水平下极限位上升至倾斜位置冲刷污染土,使污染土内的污染物析出,更接近真实环境,有利于准确监测污染土中的污染物释放。同时在震荡过程中水位不会过高荡出箱体,影响环境及设备性能。
[0021] 作为优选,控制装置包括由缆线连接的控制器和操作台,控制器为位于支撑机构下层底板上且由L型板状壳体围挡防水的工控机,操作台为电脑设备。控制器位于支撑机构下层底板上且由L型板状壳体围挡防水,不易发生故障、维修方便、使用寿命高。
[0022] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:本发明采用上下分层的框架作为模拟装置的支撑主体,模拟装置利用水泵及水重力作用实现模拟箱内水的涨落,完成对污染土的冲刷并对冲刷完成后的海水进行循环,可进行光照、水温、盐度及水流量多影响因素的控制来完成不同条件下的海水、淡水流入及海岸河口在接纳上游淡水时的污染物迁移扩散模拟,并可完成不同水动力及静态环境下污染物在土‑水系统中不同条件、不同深度的土‑水实时检测,解决了现有技术中潮汐模拟影响因素和模拟环境单一的问题。模拟箱调节机构采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱的横向和倾斜方向联动模拟潮滩涨落,解决了现有技术中不能进行兼具风浪及水流冲击的复杂运动对污染物迁移扩散影响和在受水流冲击过程中模拟箱内的污染土接触到的水层压力及污染物析出过程不同于真实环境的问题,有助于污染物在水体中扩散。该装置结构安全可靠、占地面积小、操作便捷,更接近真实模拟环境获得准确数据,适用多种模拟环境、实验损耗低,满足科研试验的需求。

实施方案

[0031] 以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述:
[0032] 实施例1:
[0033] 如图1‑7所示,一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置,包括框架1、模拟装置2和控制装置3,框架1包括方形支撑机构11,支撑机构11由上中下三层互相平行的底板及相邻底板间的连接立柱或连接板组成,其下方连接有调平用的地脚调平机构12且其上层底板下表面连接有调节光照的照明设备13;模拟装置2包括水泵22,水泵22位于支撑机构11下层底板上,用于将蓄水池21内的水通过管路23输送至模拟箱24;模拟箱24包括放置于模拟箱调节机构25上的箱体241,箱体241为具有上开口且沿长宽高方向注有刻度的方形容器,其上方连接有移动式电阻率探头调节机构243;模拟箱调节机构25,位于支撑机构11中层底板上,采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱24的横向和倾斜方向联动。
[0034] 本发明采用上下分层的框架1作为支撑主体,适应不同地面、结构安全可靠、占地面积小、便于人工操作。模拟装置2利用水泵及水重力作用实现模拟箱24内水的涨落,完成对污染土的冲刷并对冲刷完成后的海水进行循环,可进行光照、水温、盐度多影响因素的控制完成不同条件下的潮汐涨落、淡水流入及海岸河口在接纳上游淡水时的污染物迁移扩散模拟,模拟不同水动力及静态环境下污染物在土‑水系统中的释放过程,可完成不同条件、不同深度的土‑水实时取样检测。模拟箱调节机构25采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱24的横向和倾斜方向联动模拟潮滩涨落,能够模拟潮汐受风浪影响及自身冲击力的复杂运动,且在受水流冲击过程中模拟箱24处水平位置,其内的污染土244接触到的水层压力及污染物析出过程不同,更接近真实环境,有利于准确监测污染土244中的污染物溶出‑沉积。该装置一体化程度高,更接近真实模拟环境有助于获得准确实验数据,适用多种模拟环境、操作便捷、实验损耗低,满足科研试验的需求。
[0035] 箱体241的一侧壁连接有进水口一241a,进水口一241a所在面或其相邻侧面有取水口一241b和传感器241d;传感器241d用于检测水的温度或盐度;进水口一241a对侧外壁连接有与其上表面平行且截面形状为楔形的冲刷机构241c,冲刷机构241c与连接面等长且锥面朝下,水流可沿其与箱体241连接侧溢入箱体241内形成瀑布流;箱体241内壁贴附有与进水口一241a连通的融盐池242;箱体241远离进水口一241a侧放置有斜坡式分布的污染土244,斜面朝向进水口一241a。
[0036] 箱体241含有进水口一241a、取水口一241b和传感器241d,可进行进排水及水温或盐度检测;其外壁连接的楔形冲刷机构241c内的水流可沿箱体241连接侧溢入箱体241内,形成流量可调的瀑布流模拟水流大小,使箱体241内分布的污染土244受均匀水流冲击力,采用溢出方式有助于避免冲击污染土244形成凹槽影响水流流向和污染物释放;箱体241内置与进水口一241a连通的螺旋管状融盐池242,可直接利用进水水流冲击融溶盐模拟海水,无动力、结构简单、融溶效率高。
[0037] 融盐池242为上方连接有料斗的无动力螺旋管状结构。料斗内的盐可在进水水流冲击下螺旋加速融溶模拟海水,无动力、结构简单、融溶效率高。
[0038] 管路23包括一端连接水泵22出水口的“T”形管一231;管一231与水泵22连接支管设有控制水流量的流量计232;管一231另两个支管分别与进水口一241a通过管二234连接和与冲刷机构241c的锥面通过管三235连接,并由阀门233切换两支管水流通断;管二234和管三235均为可弯曲的软管;管二234与进水口一241a间还连接有调节水温的加热器236。
[0039] 管路23采用多路分支和流量计232控制水流量和水流通断完成海水、淡水流入及海岸河口在接纳上游淡水时的污染物迁移模拟,模拟不同水动力及静态环境下污染物在土‑水系统中的释放过程。管二234和管三235均为可弯曲的软管用于适应模拟箱24的横向和倾斜方向运动;管二234与进水口一241a间连接的加热器236用于调节水温测试不同温度下污染物释放量。
[0040] 模拟装置2还包括位于支撑机构11中层底板下表面的用于过滤及排水的过滤机构26,过滤机构26包括内置的控制水流通断的单向阀261和与箱体241底面连通的管四262;管四262为可弯曲的软管。
[0041] 过滤器可避免污染土244在冲刷作用下分散进入蓄水箱,避免流失,易清理;单向阀261用于控制水流通断,当打开时利用水重力自动排出至蓄水池21内循环利用,可弯曲管四262可适应模拟箱24的横向和倾斜方向运动。
[0042] 电阻率探头调节机构243包括“匚”形安装板一243a;安装板一243a两对侧间垂直安装有多向调节机构243b且安装板一243a的两对侧板均通过紧定螺钉调节顶紧箱体241两对侧外壁进行固定;多向调节机构243b为由呈十字连接的丝杠螺母机构,两丝杠分别通过同轴连接的手柄调节,其垂直于箱体241底面的丝杠下侧通过矩形安装板二243c连接有一个与其轴线平行的探头243d;探头243d为电阻率探头。
[0043] 电阻率探头调节机构243上的探头243d可沿箱体241长、宽、高方向的调节刻度进行调节后固定电阻率探头在箱体241上进行不同位置的土质检测,便于探头243d定位,保持模拟箱调节机构25运动时探头243d相对箱体241静止。
[0044] 探头243d可沿箱体241长、宽、高方向进行调节。
[0045] 模拟箱调节机构25包括带与箱体241底面及侧壁贴合限位凹槽的矩形承载板251;承载板251底面居中位置靠近进水口一241a侧连接有铰接座251b,远离进水口一241a侧连接有“L”形限位板251c;承载板251底面还包括用于管四262穿过的通孔251a;模拟箱调节机构25还包括凸轮机构255、安装座三256和横向移动机构254;横向移动机构254为导轨滑块机构,其滑块固定于支撑机构11中层底板上,其导轨上表面垂直安装有安装座一252和安装座二253;安装座一252与铰接座251b铰接;安装座三256垂直固定于支撑机构11中层底板上,其自由端连接由电机驱动的凸轮机构255。
[0046] 箱体241底面坐落于承载板251凹槽内进行限位,模拟箱调节机构25采用凸轮机构和正弦机构组合实现模拟箱24的横向和倾斜方向联动模拟潮滩涨落,能够模拟潮汐受风浪影响及自身冲击力的复杂运动且在受水流冲击过程中模拟箱24处水平位置污染土244接触到的水层压力及污染物析出过程不同,更接近真实环境,有利于准确监测污染土244中的污染物释放。
[0047] 凸轮机构255与安装座三256偏心连接且转动轴垂直于横向移动机构254;凸轮机构255为对称结构的三角凸轮,其曲线轮廓与限位板251c和承载板251底面同时接触,凸轮机构255远离安装座三256的端面还偏心连接有与安装座二253滑动连接的销轴,该销轴与凸轮机构255的转动轴不重合;凸轮机构255作为主动轮可带动承载板251处水平下极限位。
[0048] 由凸轮机构255带动位于承载板251上的箱体241实现倾斜运动模拟潮涨落且同时横向移动机构254带动位于承载板251上的箱体241横向运动震荡模拟风浪,实现复杂环境模拟。当模拟涨潮或退潮时凸轮机构255可带动承载板251由倾斜位置下降至水平下极限位或由水平下极限位上升至倾斜位置冲刷污染土244,使污染土244内的污染物析出,更接近真实环境,有利于准确监测污染土244中的污染物释放。同时在震荡过程中水位不会过高荡出箱体241,影响环境及设备性能。
[0049] 控制装置3包括由缆线连接的控制器31和操作台32,控制器31为位于支撑机构11下层底板上且由L型板状壳体14围挡防水的工控机,操作台32为电脑设备。控制器31位于支撑机构11下层底板上且由L型板状壳体14围挡防水,不易发生故障、维修方便、使用寿命高。
[0050] 实施例2:
[0051] 本发明的一种模拟潮汐环境污染物迁移的装置实际使用时,调节好指定的光照和水温后,向蓄水池21内注水,由水泵22将蓄水池21内的水通过管路23输送至模拟箱24中。
[0052] 当进行潮汐模拟时,调整模拟箱调节机构25倾斜,根据水流量和盐度要求向融盐池242的料斗内放置所需质量的盐,阀门233切换使进水口一241a通水,冲刷机构241c断水,融盐池242内的盐在水流冲击下沿螺旋管状快速融溶,达到规定水流量时关闭阀门233,调整凸轮机构255带动模拟箱24由倾斜位置下降至水平下极限位完成涨潮并由水平下极限位上升至倾斜位置完成退潮进行污染土244往复冲刷,使污染土244内的污染物析出并同时在模拟箱调节机构25作用下扩散;取水样或采集电阻率探头数据进行检测记录,完成后打开过滤机构26进行排水至蓄水池21,由蓄水池21直接排出或循环利用重复上述操作。
[0053] 当进行淡水静态模拟时,调整模拟箱调节机构25水平,阀门233切换使进水口一241a断水,冲刷机构241c通水,水流可沿其与箱体241连接侧溢入箱体241内形成瀑布流冲刷污染土244后在重力作用下沿污染土244下流,达到规定水流量时关闭阀门233,取水样或采集电阻率探头数据进行检测记录,完成后打开过滤机构26进行排水至蓄水池21,由蓄水池21直接排出或循环利用重复上述操作。
[0054] 当进行海岸河口接纳上游淡水静态模拟时,调整模拟箱调节机构25水平,根据水流量和盐度要求向融盐池242的料斗内放置所需质量的盐,阀门233先切换使进水口一241a通水,融盐池242内的盐在水流冲击下沿螺旋管状快速融溶后,达到规定水流量时再切换阀门233使冲刷机构241c通水,冲刷机构241c的水流可沿其与箱体241连接侧溢入箱体241内形成瀑布流冲刷污染土244后在重力作用下沿污染土244下流与下方的海水汇合,达到规定水流量时关闭阀门233,取水样或采集电阻率探头数据进行检测记录,完成后打开过滤机构26进行排水至蓄水池21,由蓄水池21排出。
[0055] 当进行海岸河口接纳上游淡水并进行潮汐或浪涌模拟时,调整模拟箱调节机构25倾斜,根据水流量和盐度要求向融盐池242的料斗内放置所需质量的盐,阀门233切换使进水口一241a和冲刷机构241c通水,融盐池242内的盐在水流冲击下沿螺旋管状快速融溶,冲刷机构241c的水流可沿其与箱体241连接侧溢入箱体241内形成瀑布流冲刷污染土244后在重力作用下沿污染土244下流,同时调整凸轮机构255带动模拟箱24由倾斜位置下降至水平下极限位完成涨潮并由水平下极限位上升至倾斜位置完成退潮进行污染土244往复冲刷,使污染土244内的污染物析出并同时在模拟箱调节机构25作用下扩散,达到规定水流量时关闭阀门233,取水样或采集电阻率探头数据进行检测记录,完成后打开过滤机构26进行排水至蓄水池21,由蓄水池21排出。
[0056] 本发明中需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术,故在此不再详细赘述。
[0057] 以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,本领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型。因此,所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

附图说明

[0023] 图1为本发明的结构示意图;
[0024] 图2为本发明的框架结构示意图;
[0025] 图3为本发明的模拟箱结构示意图;
[0026] 图4为本发明的电阻率探头调节机构左或右视图;
[0027] 图5为本发明的电阻率探头调节机构主视图;
[0028] 图6为本发明的模拟箱调节机构水平位置主视图;
[0029] 图7为本发明的模拟箱调节机构倾斜位置主视图。
[0030] 附图标记说明:框架1;模拟装置2;控制装置3;支撑机构11;调平机构12;照明设备13;壳体14;蓄水池21;水泵22;管路23;模拟箱24;模拟箱调节机构25;过滤机构26;管一
231;流量计232;阀门233;管二234;管三235;加热器236;箱体241;融盐池242;电阻率探头调节机构243;污染土244;进水口一241a;取水口一241b;冲刷机构241c;传感器241d;安装板一243a;多向调节机构243b;安装板二243c;探头243d;承载板251;安装座一252;安装座二253;横向移动机构254;凸轮机构255;安装座三256;通孔251a;铰接座251b;限位板251c;
单向阀261;管四262;控制器31;操作台32。
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