本實用新型涉及凍土解凍技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種凍土解凍裝置。
背景技術(shù):
凍土是一種土體介質(zhì),含有豐富的地下冰,對于環(huán)境變化及勘測具有重要的研究意義,尤其青藏高原地區(qū)的凍土層對于科考人員的研究更是意義重大。由于凍土本身的質(zhì)地堅硬,在取樣進行實驗研究之前需要對凍土進行解凍,而現(xiàn)有的凍土試樣的解凍速度較慢,容易使凍土中不同深度之間的成分流失或者產(chǎn)生相互的影響。并且傳統(tǒng)的凍土解凍方式在解凍期間采用同一狀態(tài)進行解凍,對于更深層的凍土解凍不充分,影響實驗效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種凍土解凍裝置,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,使得該凍土解凍裝置能夠高效、快速地進行凍土解凍,并且可以根據(jù)凍土的具體情況進行解凍過程中功率或狀態(tài)的調(diào)節(jié),從而在保證不破壞凍土的成分和性質(zhì)的前提下能夠高效地對其進行解凍。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了如下方案:本實用新型提供一種凍土解凍裝置,包括樣品筒、解凍室、微波電源、喇叭天線及電源,所述樣品筒用于盛放凍土試樣,所述樣品筒放置于所述解凍室內(nèi),所述喇叭天線與所述微波電源連接,且所述喇叭天線的底端開口對準(zhǔn)所述樣品筒的頂部,所述微波電源與所述電源連接;所述解凍室的底面內(nèi)側(cè)固定設(shè)置有若干電極,所述電極與所述電源連接。
可選的,所述凍土解凍裝置還包括有發(fā)射機和波導(dǎo),所述微波電源與所述發(fā)射機連接,所述發(fā)射機用于將微波信號發(fā)射出去,所述發(fā)射機與所述喇叭天線的入口管連接,且所述喇叭天線的入口管內(nèi)設(shè)置有若干波導(dǎo)。
可選的,所述樣品筒包括樣品筒筒體及底蓋,所述樣品筒筒體與所述底蓋螺紋連接。
可選的,所述樣品筒的頂端邊緣固定設(shè)置有彎勾,所述彎勾用于將所述樣品筒懸掛于所述解凍室內(nèi)。
可選的,所述解凍室底端固定連接有一底座。
可選的,所述解凍室的內(nèi)側(cè)壁上粘結(jié)設(shè)置有若干膠墊,所述膠墊用于穩(wěn)固所述樣品筒。
可選的,所述微波電源的功率可調(diào)。
本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果:
本實用新型中將微波解凍法與電力融化法中的電極相結(jié)合,由于微波對土壤具有較好的穿透性,微波解凍速度快,解凍所需時間短,對于較低含水量的土壤,加熱時間越長,化凍深度越深,但是對于高含水量的土壤,當(dāng)加熱時間超過某一值后,加熱時間的增加對化凍深度的貢獻甚微,因此,本實用新型中在解凍室的底部還安裝設(shè)置有電極,即當(dāng)凍土樣品為高含水量的土壤且深度較深時,能將微波解凍法與電極相結(jié)合既保證了對凍土土壤的快速解凍,還保證了解凍更均勻。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型具體實施例中凍土解凍裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1微波電源;2發(fā)射機;3波導(dǎo);4喇叭天線;5彎勾;6膠墊;7樣品筒筒體;8底蓋;9電極;10底座;11凍土試樣;12解凍室。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
本實用新型的目的是提供一種凍土解凍裝置,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,使得該凍土解凍裝置能夠高效、快速地進行凍土解凍,并且可以根據(jù)凍土的具體情況進行解凍過程中功率或狀態(tài)的調(diào)節(jié),從而在保證不破壞凍土的成分和性質(zhì)的前提下能夠高效地對其進行解凍。
該凍土解凍裝置,包括樣品筒、解凍室、微波電源、喇叭天線及電源,樣品筒用于盛放凍土試樣,樣品筒放置于解凍室內(nèi),喇叭天線與微波電源連接,且喇叭天線的底端開口對準(zhǔn)樣品筒的頂部,微波電源與電源連接;解凍室的底面內(nèi)側(cè)固定設(shè)置有若干電極,電極與電源連接。
將凍土試樣放置在樣品筒內(nèi)后,將凍土試樣與樣品筒再一起放入解凍室中,打開電源,微波電源工作并將微波信號通過喇叭天線作用于凍土試樣上,對凍土試樣進行解凍,同時與電源相連接的電極也對凍土進行加熱,使得凍土試樣的解凍更加充分。
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。
請參考圖1,其中,圖1為本實用新型具體實施例中凍土解凍裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,本實用新型提供一種凍土解凍裝置,包括樣品筒、解凍室12、微波電源1、喇叭天線4及電源,樣品筒用于盛放凍土試樣11,樣品筒放置于解凍室12內(nèi),喇叭天線4與微波電源1連接,且喇叭天線4的底端開口對準(zhǔn)樣品筒的頂部,微波電源1與電源連接;解凍室12的底面內(nèi)側(cè)固定設(shè)置有若干電極9,電極9與電源連接。
凍土解凍裝置還包括有發(fā)射機2和波導(dǎo)3,微波電源1與發(fā)射機2連接,發(fā)射機2用于將微波信號發(fā)射出去,發(fā)射機2與喇叭天線4的入口管連接,且喇叭天線4的入口管內(nèi)設(shè)置有若干波導(dǎo)3,波導(dǎo)3用來約束和引導(dǎo)電磁波的結(jié)構(gòu)。
樣品筒包括樣品筒筒體7及底蓋8,樣品筒筒體7與底蓋8螺紋連接,旋開底蓋8,便于將解凍后的凍土試樣11取出。
樣品筒的頂端邊緣固定設(shè)置有彎勾5,彎勾5用于將樣品筒懸掛于解凍室12內(nèi)。
解凍室12底端固定連接有一底座10,起到穩(wěn)固支撐的作用。
解凍室12的內(nèi)側(cè)壁上粘結(jié)設(shè)置有若干膠墊,膠墊用于穩(wěn)固樣品筒。
該凍土解凍裝置中的微波電源1的功率可調(diào)。
本實用新型中凍土解凍裝置的使用方法為:
先將樣品筒筒體7與底蓋8螺紋連接固定好,然后將凍土試樣11放入到樣品筒內(nèi),樣品筒的頂端邊緣固定設(shè)置的彎勾5將樣品筒懸掛于解凍室12內(nèi),但由于僅靠彎勾5將樣品筒懸掛于解凍室12內(nèi)沒有較好的穩(wěn)定性,固解凍室12內(nèi)側(cè)壁上粘結(jié)固定的膠墊對樣品筒起到二次固定的作用,提高樣品筒固定的穩(wěn)固性。將樣品筒放置好后,即可打開電源,微波電源1開始工作,微波電源1與發(fā)射機2連接,發(fā)射機2將微波信號發(fā)射出去,此外,發(fā)射機2與喇叭天線4的入口管連接,且喇叭天線4的入口管內(nèi)設(shè)置有若干波導(dǎo)3,波導(dǎo)3用來約束和引導(dǎo)電磁波的結(jié)構(gòu),再到達(dá)喇叭天線4,直接作用于凍土試樣11上,在打開電源的同時,設(shè)置在解凍室12底側(cè)的電極9也開始工作,微波與電極9同時工作,對凍土試樣11達(dá)到解凍的作用,解凍速度更快,時間更短,而且還能使得解凍效果更均勻。
本實用新型中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。