泥沙淤积物干容重变化的自动控制实验装置及其实验方法与流程

技术特征：

1.一种泥沙淤积物干容重变化的自动控制实验装置，其特征在于：包括水箱(14)、高压水泵(4)、储能器(3)、控制柜(6)、至少三排压力实验单元，所述水箱(14)通过高压水泵(4)与储能器(3)连接，所述储能器(4)通过连接管路(12)与至少三排压力实验单元连接，储能器(3)上还设有检测出口水压的第一压力传感器(2)，高压水泵(4)和第一压力传感器(2)通过控制线路(7)与控制柜(6)连接，每排压力实验单元分别通过连接管路(12)与储能器(3)的出口连接，每一连接管路(12)上设有单向阀(8)及与控制柜(6)连接的电磁阀(9)和第二压力传感器(10)，每排压力实验单元具有至少三组实验筒，每组实验筒有三个，其中一组实验筒具有一个透明的高耐压有机玻璃实验筒(13)，其余实验筒均为碳钢实验筒(11)。

2.如权利要求1所述的泥沙淤积物干容重变化的自动控制实验装置，其特征在于：每排压力实验单元中的各组实验筒用于放入不同粒径的泥沙。

3.如权利要求1所述的泥沙淤积物干容重变化的自动控制实验装置，其特征在于：所述控制柜(6)用于根据第一压力传感器(2)检测的储能器(3)压力值控制高压水泵(4)的启闭，以使得储能器(3)保持在稳定的压力。

4.如权利要求1所述的泥沙淤积物干容重变化的自动控制实验装置，其特征在于：所述控制柜(6)还用于根据第二压力传感器(19)检测到筒内压力控制电磁阀(9)的启闭以使每排压力实验单元的实验筒内压力达到预定水压，各排压力实验单元的预定水压根据水深设定，以实现高压水泵(4)给储能器(3)提供高压来模拟不同水深的效果。

5.如权利要求1所述的泥沙淤积物干容重变化的自动控制实验装置，其特征在于：储能器(3)底部设有排水排污阀(1)，上部设有放空阀(5)。

6.如权利要求1所述的泥沙淤积物干容重变化的自动控制实验装置，其特征在于：碳钢实验筒(11)的规格为内径100mm，壁厚5mm，长L＝1000mm，高耐压有机玻璃实验筒(13)的规格为内径200mm，厚20mm，长L＝1000mm，实验筒上端设置加料口，为法兰+端盖形式。

7.一种泥沙淤积物在不同水深条件下干容重变化的自动控制实验方法，其特征在于：采用权利要求1-6中任一项实验装置进行，所述实验方法包括如下步骤：

步骤一、分别向每排压力实验单元的实验筒中放入相应的充分混合的水沙混合物，其中每排压力实验单元中的各组实验筒分别放入不同粒径的泥沙，并排净储能器(3)中空气，打开高压泵(4)给储能器(3)加压保持稳定压力，高压水泵(4)给储能器(3)提供高压来模拟不同水深，每个压力实验单元都预设一预定水压，控制柜(6)根据第二压力传感器(19)检测到筒内压力控制电磁阀(9)的启闭以使实验筒内压力达到所述预定水压；

步骤二、实验进行过程中通过观察高耐压有机玻璃筒(13)中泥沙界面高度的变化过程来估算其干容重，通过比较同种泥沙在相同时间不同水深条件下干容重的变化情况，得出干容重变化随水深之间的关系；

步骤三、每隔一段时间拆下一个实验筒，具体分析淤积物干容重及其级配随淤积物埋深之间的关系，从而得出干容重随时间的变化规律曲线，并分析其可能达到的最大干容重。