прибор для определения водопроницаемости почвы

Формула изобретения

1. Устройство для определения водопроницаемости почвы, содержащее емкость со шкалой и крышкой и цилиндр с опорным кольцом, отличающееся тем, что емкость, снабженная снизу крышкой, установлена на верхнюю кромку цилиндра, а крышка снабжена изливной трубкой, установленной таким образом, что обеспечивает поддержание заданного слоя воды в цилиндре, причем на конце изливной трубки имеется прорезь шириной 1-2 мм.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что емкость снабжена уровневой кольцевой меткой, а поверхность емкости светотеплоотражательным покрытием.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что цилиндр снизу заострен, имеет мерную шкалу и сливное отверстие выше рабочего уровня воды в цилиндре.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, может быть использовано в качестве измерительной техники в земледелии и почвоведении.

Известно устройство ПВН-00 (Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследований физических свойств почвы. М.: Агропромиздат. 1986. С.227), содержащее патрон с кольцом, металлическую сетку, поплавковую камеру и емкость.

Недостатком описанной конструкции является ее громоздкость, для работы требуется много воды - до 1 м³, неудобна для определения водопроницаемости по генетическим горизонтам.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является прибор для определения водопроницаемости почвы (патент RU № 33234, 2003 г., G01N 33/24), содержащий водоприемный цилиндр, врезаемый в почву, снабженный съемной рамкой, несущий опорное кольцо для установки емкости с водой.

Недостатком этого устройства является отсутствие показателя уровня воды в емкости, малое (до 5 мм) выпускное отверстие в крышке емкости, что не обеспечивает ритмичный режим подачи воды в цилиндр, отсутствие регулятора расстояния от крышки до поверхности почвы, поверхность емкости слабо отражает солнечное тепло.

Цель прибора - снизить трудоемкость, повысить точность определения водопроницаемости почвы.

Цель достигается тем, что в качестве емкости для воды используется пластиковый или стеклянный сосуд, объемом 3-5 литров со свето- и теплоотражательным покрытием (кроме шкалы уровня воды) 1. Для обеспечения вертикальности установки прибора в верхней части емкости нанесена уровневая кольцевая метка 5, не покрытая краской. Горловина емкости 1 закрывается капроновой крышкой 2 с возможностью перемещения в ней изливной трубки 3 по вертикали. Последняя имеет диаметр изливного отверстия 8-10 мм. На конце изливной трубки 3 имеется прорезь длиной 10-11 мм и шириной 1-2 мм для плавного впуска воздуха в емкость. Длина трубки 3 составляет 9-10 см.

Прибор для определения водопроницаемости почвы содержит емкость 1 со свето- и теплоотражательным покрытием, закрытую капроновой крышкой 2 с установленной изливной трубкой 3. Сбоку емкости находится шкала 4. В верхней ее части нанесена кольцевая уровневая метка 5. Изливная трубка 3 имеет прорезь 6.

Емкость со свето- и теплоотражательным покрытием помещена в цилиндр 7, заостренный снизу. Цилиндр 7 имеет на поверхности шкалу 8 и сливное отверстие 9 выше рабочего уровня воды в цилиндре. На верхней кромке цилиндра располагается опорное кольцо 10.

Устройство работает следующим образом.

На заданном участке поля цилиндр 7 погружается в почву по шкале 8 на необходимую глубину. Емкость со свето- и теплоотражательным покрытием 1 заливается водой, закрывается крышкой 2 с установленной изливной трубкой 3. Затем переворачивается на 180° и ставится на верхнюю кромку цилиндра 7. Вода по трубке 3 будет изливаться на почву внутри цилиндра 7 до тех пор, пока ее уровень не достигнет конца трубки 3. При этом изливная трубка 3 заранее устанавливается так, чтобы обеспечивала слой воды в цилиндре 5-6 см и ее уровень находился ниже отверстия 9. Излишняя вода изливается через отверстие 9, сигнализируя о достигнутом уровне. В процессе подачи воды через трубку 3 поддерживается заданный слой воды в цилиндре. Автоматика уровня обеспечивается за счет периодического понижения уровня (в связи с впитыванием почвой) и трубки 3. Поступающий в емкость со свето- и теплоотражательным покрытием 1 воздух ослабит вакуум и порция воды, повышая уровень, перекроет конец изливной трубки 3. При этом прорезь 6 обеспечит более равномерное изливание воды, что исключает размывание агрегатов почвы, повышая точность показателя водопроницаемости.

Темп водопроницаемости почвы (мм/мин) учитывается по времени и количеству воды по шкале 4.

Использование заявляемого устройства позволяет точно определять водопроницаемость почвы, начиная с поверхности и дальше разных генетических горизонтов, с меньшими физическими затратами, а расход воды вместо одного кубометра снижается до 3-4 литров. Указанные преимущества являются техническим результатом изобретения.