Установка для определения механического состава почв

1 г. 13 ьг,; ГЪИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СТВ ТОРСКОМУ СВИ К иг 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Вадюнина А.В., Корчагина З.А, Методы исследования физических свойств почв и грунтов, М., 1973, с. 33-43.Авторское свидетельство СССР У 27686, кл. С 10 Р 5/02, 1933. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВ(57) Изобретение позволяет с высокой точностью определять механический состав почв и грунтов. Установка для определения механического состава почв состоит из корпуса 1, пипеток 2, имеющих вверху камеры 3 с устьем 4 автоматического нуля, а внизу насадку - крестовину 5 с перфорацией. Пипетки 2 соединены с вакуум-насосом 7 при помощи трубки 8,снабженной всасывающим 9 и нагнетающим 10 трехходовыми кранами. Нижниечасти пипеток 2 помещены в секцииполицилиндра 11, а верхние соединеныс коллектором 12, снабженным отдушиной 13 и емкостью 14 для промывочной жидкости. Полицилиндр 11 установлен на подвижной крышке стола 15.Для сбрасывания избытка суспензиислужит промежуточная емкость с приемником, Пипетки 2 в верхней частижестко прикреплены к многопозиционному зажиму 18 к его неподвижнымпластинам 19. Средней частью пипеткипомещены в гнезда - отверстия металлической пластины 20. Подвижные пластины 21 многопозиционного зажима 18закреплены на тросе 22, который наконцах имеет пружину 23 и затвор -фиксатор 24. Режим всасывания и нагнетания в вакуум-насосе обеспечивается переключением винтов 25 и 26.2 з.п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к методамФопределения механического состава почв и может быть использовано.в почвоведении и гидрогеолагии при исследовании почв и грунтов.5Цель изобретения - повышение тсчности определения и сокращения прсдолжительности анализа за счет равномерного вэмучивания и одновремен - ного отборапроб всемипипетками, равномерного отбора пробы по сечению столба суспензии со строго заданной глубины.На фиг. 1 дана установка для определения механического состава почв,15 общий вид; на Фиг. 2 - то же, вид сбоку, разрез; на фиг. 3 - насадка пипетки, вид сверху, разрез; на Фиг. 4 - то же, поперечный разрез,. Предлагаемая установка состоит из 2 О корпуса 1, выполненного в виде кронштейна или вертикальных стоек, пипеток 2, в верхней части имеющих камеры 3 с устьем 4 автоматического нуля, а в нижней - насадку, выполненную в виде полой крестовины 5 с пер- форацией 6. Пипетки 2 соединены с вакуум-насосом 7 при помощи трубки 8, снабженной всасывающим 9 и нагнетающим 10 трехходовыми кранами. Ниж- ЗО ние части пипеток 2 помещены в секции полицилиндра 11, а верхние соединены с коллектором 12, снабженным отдушиной 13 и емкостью 14 для промывочной жидкости. Насадка - креста вина 5 состоит из труб, имеющих каплевидную форму в сечении. Перфорация 6 в трубах крестовины 5 нанесена в сечении наибольшего диаметра в один ряд с равномерным возрастанием 4 О количества отверстий к периферии сечения.Полицилиндр 11, количество секций которого соответствует числу пипеток 2 в конструкции, установлен в гнезде 45 крышки стола 15, которая может свободно перемещаться как в горизонтальной, так и вертикальной плоскостях.Для сбрасывания избытка отбираемой суспензии из устья 4 автоматического нуля в камеры 3 предназначена промежуточная емкость 16 с приемником 17. Пипетки 2 в верхней части жестко прикреплены к многопозиционному за" жиму 18 к его неподвижным пластинам 19, которые жестко соединены с вертикальными стойками корпуса 1, Своей средней частью пипетки 2 помещены в гнезда - отверстия металлической нлас, тины 20, жестко прикрепленной к корпусу 1.Подвижные пластины 21 многопоэиционпого зажима 18 закреплены на тросе 22, который с одной стороны заканчивается пружиной 23, жестко соединенной с корпусом 1, а с другой стороны снабжен затвором-фиксатором 24. Такая конструкция многопозиционного зажима 18 обеспечивает одновременное включение и отключение пипеток при промывке их дистиллированной водой после сброса суспензии. Пипетки 2 соединены между собой параллельно с помощью суспенэии..Режим всасывания и нагнетания в вакуум-насосе 7 обеспечивается переключением винтов 25 и 26.Количество пипеток может бытьразпичным, оптимальное число их составляет 20-0 шт.Подготовка установки к работе(вывод на рабочий режим, определяемый характером исследуемой пробы).Все краны и многопозиционный зажим 18 перекрывают, Включают вакуум-на- сос 7, после чего винтом 25 устанавливают оптимальный режим подачи воздуха в пипетки 2, одновременно обеспечивающий полное вэмучивание почвы в водной среде и одинаковую концентрацию суспензии по всей высоте ее столба каждой секции поли- цилиндра 11. Винтом 26 устанавливают необходимую скорость всасывания почвенной суспензии иэ полицилиндра 11 через боковые отверстия насадки 5 пипеток 2.Продолжитепьность нагнетания воздуха в пипетки составляет не менее 15-20 с, а обьем воздуха, подаваемогс в пипетку, равен 3-5 см в 1 с,Бремя заполнения пипеток суспенэией зависит от вида фракции и со" ставляет 3-15 с (для Фракций физической глины или илистых частиц может составлять 7-15 с, для Фракций Физического песка 3-7 с)Установка работает следующим образсм,Взмучивание почвенной суспенэии в секциях полицилиндра 11 осуществляют путем подачи воздуха в пипетки включением вакуум-насоса 7 и выводом его на режим нагнетания винтом 25 и трехходовым краном 9, Пос8530 4Расположение пипеток параллельно1между собой на одинаковом расстоянии ат точки подачи воздуха позволяет одновременно производить начальный и конечный этапы заборасуспензии из всех секций цилиндра.Таким образом, предлагаемая: конструкция установки,по определениюмеханического состава почв дает воз можность с максимально высокой точностью за малый промежуток временианализировать большую партию образцов почв и грунтов с минимальнымизатратами ручного труда исследова теля. Установка компактна в исполнении и применима для определениямеханического состава почв при изучении закономерностей форМированияземель и ландшафтов.гсформула изобретения 3 128 ле окончания вэмучивания прекращают подачу воздуха в пипетки 2 поворотом трехходового крана 9.Затем опускают крышку стола 15 ,на глубину, при которой насадка крестовина 5 пипеток 2 соответствует глубине взятия пробы первой фракции, После истечения времени взятия фракции заполняют пипетки переводом насоса в режим всасывания при помощи винта 26 и трехходового крана 10. Затем опускают крышку стола 15 .с полициндром 11 вниз и одновременно перемещают ее в сторону, заменяя (на положение под пипетками) блоком с воронками для фильтрации суспенэии или чашками для выпаривания. Промывку пипеток 2 осуществляют дистиллированной водой, поступающей из коллектора 12 в камеры 3 путем открытия многопозиционного эажйма 18. Суспензию фильтруют, осадок высушивают до постоянногс веса и количество фракции определяют взвешиванием.Наличие на нижнем конце пипетки насадки, выполненной в виде полой крестовины каплевидной формы по сечению, обеспечивает беспрепятствен ное оседание твердых частиц в столбе жидкости по всей его высоте. Гоlризонтальная перфорация в трубах крестовины позволяет производить отбор только той части пробы суспензии, которая соответствует данной фракции и обеспечивает равномерный и и одновременный забор суспензии из рабочей зоныКроме того, выполнение насадки в виде крестовины,и характер нанесения перфорации на трубах обеспечивают равномерную подачу воздуха по всей площади дна каждой секции поли- цилиндра.Для единовременного заполнения пипеток (с автоматическим нулем, равнозначным объемом суспензии), необходимо, чтобы суммарные площади отверстий каждой пипетки были равны между собой. 1. Установка для определения механического состава почв, включаюг 5 щая стол для размещен я ци индровс пробами, рамку для крепления пипеток, соединенных вакуум-насосом,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,.с целью повышения точности определе ния, сокращения продолжительностианализа за счет равномерного взмучивания и одновременного отбора проб,равномерного отбора пробы по сечениюстолба суспензии со строго заданной 35 глубины, каждая пипетка снабжена внижней части насадкой, выполненнойв виде полой крестовины из труб сечением каплевидной формы с перфорацией, выполненной в сечении наиболь шего диаметра трубы в один ряд, сравномерным возрастанием количестваотверстий к периферии трубы, причемсуммарные площади отверстий каждойнасадки равны между собой.45 2. Установка по п. , о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что пипеткисоединены между собой парат 1 лелйно.3. Установка по п. 1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена многопозиционным зажимом.1288530 Фиг,Составитель Л. ГоряйновТехред д. Олейник орректор Г. Решетник Подписное 1130 Проектная, 4 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород едактор А.аказ Т)983 Тираж /99 НИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 5, Москва, Ж, Раушская