18.3　实验设备和仪器

实验设备如图18.3所示。由图中可以看出，实验设备由实验台、供水系统、示踪液系统、出水系统、回水系统、窄缝槽实验模型组成。示踪液系统由马氏瓶系统、6个7号医用注射针头、示踪液箱和放示踪液孔组成，出水系统由退水箱、出水阀门、出水管和放水孔组成，回水系统由接水盒和回水管组成，窄缝槽实验模型由窄缝槽、坐标线、底座和测压管组成。

图18.3　窄缝槽模拟实验图

实验台用于放置窄缝槽实验模型、示踪液系统和出水系统。供水系统由供水箱、水泵、上水软管、进水阀、外丝和稳水箱组成。供水箱的作用是给窄缝槽供水，供水箱内设水泵，水泵上设上水软管，上水软管与稳水箱相连接，在上水软管上设一进水阀，以调节进入稳水箱的流量和水头（上游水深）。供水箱的右面设一排水阀，用以排空供水箱内的水。在稳水箱的左侧设示踪液箱，示踪液箱的底部设放示踪液孔、软管和止水夹，以放空示踪液箱内的颜色水，在示踪液箱的左面设马氏瓶系统，马氏瓶由固定支架、滑套和顶丝固定在支柱上，支柱固定在实验台上，马氏瓶长3cm、宽4cm、高56cm，马氏瓶上设有灌水孔、橡皮塞、放气阀、测尺、马氏瓶进气口、针阀和进示踪液阀，进示踪液阀用进示踪液管与示踪液箱相连接。马氏瓶用来给示踪液箱供应带示踪液的水，带示踪液的水通过针头进入窄缝槽，可以通过着色线观测窄缝槽中流线的变化情况。

在窄缝槽实验模型的右侧设出水系统，出水系统由退水箱、退水箱右面的外丝、3个出水阀门、活接、弯头和出水管组成，出水管上安装出水阀门，当窄缝中的水流进入退水箱，可以通过调节出水管上的出水阀门控制流量，同时调节出水箱中的水深，以控制窄缝槽的下游水位。为了放空窄缝槽和退水箱中的水，在退水箱的底部设放水孔，放水孔上装软管和止水夹。(https://www.daowen.com)

回水系统为在出水管的下方设接水盒，接水盒左面为回水管，回水管与供水箱相连接，由出水管流出的水流进入接水盒流入回水管，再由回水管进入供水箱。

窄缝槽实验模型用支撑固定在实验台上，窄缝槽实验模型由底座和窄缝槽槽体组成，底座和窄缝槽槽体均用有机玻璃制作，形成窄缝槽槽体的两块有机玻璃的板面相互平行并安装在底座上。两板之间保持一定的缝宽，根据经验，当渗流液体采用甘油时，缝宽一般为1.0～2.0mm，当液体为水时，缝宽为0.3～1.0mm，本实验采用缝宽为1.0mm，窄缝槽实验模型的窄缝槽段长度为60cm、高度为40cm，为了保证窄缝槽的宽度一致不变形，本实验装置采用窄缝和底座的有机玻璃板厚度均为10mm，同时在窄缝槽的适当位置设筋条，进一步加强窄缝槽的强度。

为了测量窄缝槽中的压强和流量，在窄缝槽的底部设测压孔，测压孔与测压管相连通，可以测量窄缝槽沿程压强变化，在出水管的末端用量筒和秒表可以测量通过窄缝槽的流量。

实验模型可以是土坝渗流、闸底渗流或绕坝渗流、地下水局部与区域渗流、地下水分水岭渗流等，根据需要制作。

实验仪器为测尺、洗耳球、秒表、量筒、温度计、示踪液和摄像机。