Принцип и конструкция мембранного пресса разработаны Дж. Ричардсом (1938, 1947). В настоящее время существует много вариантов этого метода. В основу приводимого положен способ выравнивания потенциалов ненасыщенной почвы и свободной воды путем повышения внешнего давления над почвой. При этом на приборе измеряется разность давления АР, необходимая для выравнивания ц,п и лв.[ ...]
В керамических мембранах АР не больше 2—3 атм, в пленочно-целлофановых или ацетатцеллюлозных достигает десятков атмосфер.[ ...]
Навеска абсолютно сухой почвы, равно как и величина исходной капиллярной влажности, должна быть известна. В зависимости от площади мембраны и почвенного кольца берут один или несколько образцов почвы, которые устанавливают на мембранном прессе. Перед определением должна быть проверена герметичность установки.[ ...]
Давление в нижней камере постоянно и равно 101 кПа. Его при измерении принимают за нулевое. Конец вывода трубки (внизу) опускают в измерительную бюретку.[ ...]
Начинают с минимального давления 5,05 кПа, при этом цп = = 5 Дж/кг. Поддерживают заданное давление до прекращения выделения воды. Замеряют в бюретке объем выделившейся воды V, затем с помощью, сжатого азота создают разное давление (50,5; 101; 303; 505; 1010; 1515 кГ1а и т. д.) и измеряют каждый раз объем выделившейся воды (Уа, У3, К,..., Уп) и остаточную влажность почвы №з, 1 4, • ■ ■, У?п)- Последнюю определяют по объему выделившейся воды или методом сушки (каждый раз как меняется давление).[ ...]
Данные измерений вносят в таблицу и строят график зависимости потенциала от влажности.[ ...]
Мембранный пресс позволяет измерять влажность при давлениях почвенной влаги в пределе 101—3030 кПа.[ ...]
Модификация мембранного пресса. Предложенный мембранный тензиометр (Мичурин, 1975) измеряет капиллярно-адсорбционное давление в пределе 100—1500 кПа. Основные его части— пресс, баллон с сжатым воздухом, газовый редуктор ДКП-1-65, баллон-ресивера для сглаживания колебания давлений в камере высокого давления, перепускной кран, регулирующий давление в обоих направлениях (рис. 49).[ ...]
Нижняя плита (15) с латунной сеткой (1) и пористой мембраной, трубкой (16) соединена с устройством для удаления газа (17) (шприц емко-костью 20 см3 и сменная микробюретка) . Верхняя часть бюретки соединена с компенсационным сосудом (9). В специальные совмещающие канавки на плитах укладывают две резиновые уплотнительные прокладки. Из них одна (3) служит для герметизации камеры высокого давления, другая (2) предотвращает вытекание жидкости из подмем-бранного пространства. В качестве мембраны используется смоченная целлофановая пленка.[ ...]
Перед работой в полость плиты укладывают две латунные опорные сетки. В верхней сетке размер ячеек 0,25 мм, что предохраняет от разрыва мембрану, в нижней сетке размер ячеек 0,5 мм, чем обеспечивается свободное движение жидкости в подмембранном пространстве. Образцы почвы в металлическом кольце (4) устанавливают в центральной части мембраны. Затем укладывают уплотнительную прокладку (2), накладывают верхнюю плиту с прокладкой (3), прижимают плиты друг к другу червячным домкратом. В камеру с помощью редуктора и баллона-ресивера дают невысокое давление, не повреждающее мембрану при прокачке жидкости.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Принципиальная схема мембранного пресса для определения потенциала влажности |
Схема модифицированного мембранного пресса |