Лизиметр Советский патент 1992 года по МПК G01N33/24 

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, в частности к устройствам для исследований водного баланса, баланса питательных веществ и загрязнений в почве.

Известно устройство для сбора фильтрующихся через почву растворов, включающее воронку с обратным фильтром из кварцевого песка и стеклоткани с размещенным под ней сосудом с трубкой для сбора и откачки фильтрата.

Недостатком названного устройства является нарушение структуры почвы при его установке и искажение при этом естественного процесса перемещения влаги в почве.

Известно также устройство для определения элементов водного баланса о почве и других исследований, включающее обойму для исследуемого грунта с перфорированным дном и емкость с воронкой для сбора фильтрата.

Устройство позволяет исследовать образцы почвы ненарушенной структуры.

Недостатком этого устройства является наличие пристенной фильтрации на контакте между монолитом почвы и обоймой, резко отличающейся от фильтрации происходящей в теле почвенного монолита. Указанный недостаток особенно сильно влияет на результаты экспериментов, связанных с изучением процесса очистки загрязненной воды почвой.

Целью изобретения является приближение условий проведения исследований к естественным и повышение достоверности проб фильтрата путем устранения влияния пристенной фильтрации.

Поставленная цель достигается тем, что в лизиметре на дне обоймы закреплена тонкостенная рамка, разделяющая нижнюю часть внутреннего объема обоймы на центральную и периферийную зоны, перфораX00

а

ся ю ю

ция дна выполнена только в центральной зоне, а в стенке обоймы у ее дна выполнено отверстие с трубкой для отвода пристенного фильтра, сообщающейся с периферийной зоной и выведенной за пределы обоймы.

На фиг.1 изображен разрез лизиметра; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1.

На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - обойма, 2 - почвенный монолит, 3-дно обоймы, 4-тонкостенная рамка, закрепленная на дне обоймы и разделяющая внутреннюю часть ее объема на центральную и периферийную зоны, 5 - перфорированная часть дна в центральной зоне. 6 - неперфорированная часть дна в периферийной зоне, 7 - воронка, установленная под перфорированной частью дна, 8 - трубка для отвода фильтрата из воронки, 9 - трубка для отвода пристенного фильтрата.

Лизиметр работает следующим образом.

Обоймой 1 вырезают монолит почвы 2 ненарушенной структуры. После этого на обойму 1 надевают дно 3, при этом рамка 4 прорезает нижнюю часть монолита почвы 2. В результате одна часть монолита 2 опирается на перфорированную часть дна 3 в цен- тральной зоне 5, а другая на неперфорированиую в периферийной зоне 6. Под перфорированной частью дна устанавливают воронку 7 с трубкой для сбора фильтрата 8. В процессе исследований, например, при моделировании процесса почвенной очистки при орошении сточными водами, жидкость подают на поверхность монолита. Последняя фильтруется через толщу монолита, а также по щелям между стенкой обоймы и монолитом.

При этом сточная вода, фильтрующаяся между стенкой обоймы и монолитом очищается гораздо слабее, чем фильтрующаяся через почвенный монолит. Эта вода, называемая пристенным фильтратом, скапливается на неперфорированной части дна в периферийной зоне 6 и выводится за пределы обоймы трубкой 9. Вода, профильтровавшаяся через среднюю часть почвенного монолита протекает через перфорированную часть дна в центральной зоне 5, попадает е воронку 7 и отбирается для анализа через трубку 8

Учитывая, что фильтрация в монолите почвы идет преимущественно вертикально искажений химического состава отобранного для анализа из трубки 8 фильтрата за счет

смешивания его с пристенным фильтратом не происходит,

Сопоставительный анализ прототипа и предложенного технического решения показывает, что отличительные признаки устройства, заключающиеся в закреплении на дне обоймы тонкостенной рамки, разделяющей нижнюю часть внутреннего обьема обоймы на центральную и периферийную зоны и в выполнении перфорации дна только в центральной зоне, а также в выполнении в стенке обоймы отдельной трубки для отвода пристенного фильтрата позволяют исключить смешивание фильтрата прошедшего через тело почвенного монолита и пристенного фильтрата и тем самым достигнуть поставленной цели.

Следовательно, совокупность признаков, изложенная в формуле изобретения существенна, а техническое решение

соответствует критерию существенные отличия.

Анализ технических решений, перечисленных в справке о исследовании заявляемого объекта по патентной документации и

научно-технической литературе показывает, что приведенная в формуле изобретения совокупность признаков не известна. Формула изобретения Лизиметр, содержащий обойму для исследуемого грунта с перфорированным дном и воронку для сбора фильтрата, размещенную под перфорированным дном в нижней части обоймы, отличающийся тем, что, с целью приближения условий проведения исследований к естественным и повышения достоверности проб фильтрата путем устранения влияния пристенной фильтрации, на дне обоймы закреплена тонкостенная рамка, разделяющая нижнюю часть

обоймы на центральную и периферийную зоны, а перфорация дна выполнена в центральной зоне, при этом в стенке обоймы у ее дна выполнено отверстие, в котором смонтирована трубка для отвода пристенного фильтрата, сообщенная с периферийной зоной и выведенная за пределы обоймы.

Ь I

/Л

#

Д

-d

pw/ /

)

/A

X

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, в частности к устройствам для исследований водного баланса, баланса питательных веществ и загрязнений в почве. Цель изобретения - приближение условий проведения исследований к естественным и повышение достоверности проб фильтрата путем устранения влияния пристенной фильтрации. Лизиметр содержит обойму для исследуемого грунта с перфорированным дном и воронку для сбора фильтрата, размещенной под перфорированным дном в нижней части обоймы. Новым в лизиметре является закрепленная тонкостенная рамка, разделяющая нижнюю часть внутреннего объема обоймы на центральную и периферийную зоны, причем перфорация дна выполнена только в центральной зоне, а в стенке обоймы у ее дна выполнено отверстие с трубкой для отвода пристенного фильтрата, сообщающейся с периферийной зоной и выведенной за пределы обоймы. 2 ил.

Ctteuue. no A-A

Фиг 2

5