內置平水池式量水堰的製作方法
2023-12-04 07:34:06
內置平水池式量水堰的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種內置平水池式量水堰，所述量水堰堰體為一個由若干邊牆圍成的整體，依次包括相互連通的量水堰槽、平水池以及集水池，所述平水池中設置帶進水閥門的進水管，所述進水管與水泵連接，所述平水池與量水堰槽相鄰的一側邊牆上設有出水閘和微調閥門，另三側邊牆上設有高度小於外側邊牆的溢流堰板，所述溢流堰板與平水池外側邊牆構成與集水池連通的溢流槽。本實用新型的有益效果是結構簡單，設計合理，採用能夠三側溢流的平水池配合量水堰槽使用，保證進入量水堰的流量較為穩定，不僅解決了水泵直接將水送入量水堰帶來的流量不穩定的問題，而且佔用場地小，投入成本低。
【專利說明】內置平水池式量水堰
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種內置平水池式量水堰，尤其適用於受場地限制的試驗研究，屬於計量器具【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前，水利工程試驗用的實驗室，測量水流流量時常會用到量水堰，而流經量水堰的水流是由水泵提供的。由於供電電網的電流、電壓經常發生波動，會導致水泵進流量不穩定，目前有二種方法，一種是水泵將水直接送入量水堰，並通過閥門控制水泵出流量，進而控制量水堰的水流流量大小。這種方法雖然結構簡單，投資小。但是，由於電流、電壓經常發生波動，便得流量的經常發生變化；另一種是水泵將水流先輸入平水塔平水後再進入量水堰，平水塔和量水堰之間的水位差基本保持不變，因此量水堰的水流流量非常穩定，但是現有的平水塔和量水堰均為獨立結構，工程投資較大，佔地面積廣，不能被廣泛使用。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於:針對上述現有技術存在的問題，提出一種結構簡單，出流穩定，佔用場地小，投資成本低的內置平水池式量水堰。
[0004]本實用新型通過以下技術方案解決技術問題:
[0005]一種內置平水池式量水堰，所述量水堰堰體為一個由若干邊牆圍成的整體，依次包括相互連通的量水堰槽、平水池以及集水池，所述平水池中設置帶進水閥門的進水管，所述進水管與水泵連接，所述平水池與量水堰槽相鄰的一側邊牆上設有出水閘和微調閥門，另三側邊牆上設有高度小於外側邊牆的溢流堰板，所述溢流堰板與外側邊牆構成與集水池連通的溢流槽。這樣，可以保證進流量變化對平水池內水面影響最小。
[0006]本實用新型通過以下技術解決措施進一步地解決技術問題:
[0007]前述的內置平水池式量水堰，在其中所述量水堰槽的進水口前端設置用於穩定水頭的平水池。
[0008]前述的內置平水池式量水堰，其中所述出水閘設置在平水池的邊牆下部。該出水閘起到控制由平水池進入量水堰槽中水量的作用。
[0009]前述的內置平水池式量水堰，其中所述出水閘可為閥門。
[0010]前述的內置平水池式量水堰，其中所述集水池的邊牆底部設有與水庫連接的回水管。這樣，從溢流槽流入集水池的水流，通過回水管流回水庫。
[0011]前述的所述內置平水池式量水堰，在其中所述量水堰槽的進水口設有消能攔柵，出水口設有高度小於邊牆的堰板，在所述量水堰槽中還設有測針。
[0012]本實用新型的優點在於:本實用新型內置平水池式量水堰結構簡單，設計合理，採用能夠三側溢流的平水池配合量水堰槽使用，保證進入量水堰的流量較為穩定，不僅解決了水泵直接將水送入量水堰帶來的流量不穩定的問題，而且佔用場地小，投入成本低。【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0014]圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖。
[0015]圖2為圖1的A-A向剖視圖。
[0016]圖3為圖1的B-B向剖視圖。
[0017]圖中包括堰板1、邊牆2、消能攔柵3、測針4、進水管5、進水閥門6、淹沒閘門7、微調閥門8、溢流槽9、溢流堰板10、集水池11、回水管12、量水堰槽13、出水口 14、緩衝區15、平水池16。
【具體實施方式】
[0018]實施例一
[0019]本實施例的內置平水池式量水堰，其結構如圖1和圖2所示，其量水堰堰體為一個由若干邊牆2圍成的整體，依次包括相互連通的量水堰槽13、平水池16以及集水池11，量水堰槽13的進水口前端設置用於穩定水頭的平水池16，集水池11的邊牆2底部設有與水庫連接的回水管12，平水池16中設置帶進水閥門6的進水管5，進水管5與水泵連接，平水池16與量水堰槽13相鄰的一側邊牆2上設有出水閘和微調閥門8，另三側邊牆2上設有高度小於外側邊牆2的溢流堰板10，該溢流堰板10與外側邊牆2構成與集水池11連通的溢流槽9 (見圖3 )。出水閘設置在平水池16的邊牆2下部，其中出水閘由設置在平水池邊牆2下部的出水口 14和與出水口 14配合使用的淹沒閘門7組成，起到控制由平水池16進入量水堰槽13中水量的作用，並且該出水閘可由閥門代替。平水池16的邊牆2上位於出水口 14上方設有帶微調閥門8的出水管道，微調閥門8設置在平水池16與量水堰槽13之間，起到對量水堰水量精確調節的作用。另在平水池16與量水堰槽13之間設有緩衝區15，量水堰槽13的進水口處設有消能攔柵3，出水口處設有高度小於邊牆2的堰板1，量水堰槽13的槽底高度大於出水口 14高度，這樣就使得量水堰槽的底面高於出水口，以消除出水口出水對量水堰槽道內水流流速的影響。在量水堰槽13中還設有測針4。
[0020]工作時，啟動水泵，通過進水管5將水流輸入平水池16中，調節進水閥門6，使輸入流量的大小比試驗要求的流量要大，進入平水池16的流量，分為兩部份，一部分通過出水閘和微調閥門8進入量水堰槽13，進行試驗；另一部分(小量)水流從平水池16頂部溢出，經溢流槽9進入集水池11，再通過回水管12流回水庫。
[0021]通過出水閘和微調閥門8進入量水堰槽13的過程:(I)根據試驗所要求的流量，結合量水堰所採用的堰板2型式和量水堰槽13寬度，由公式計算堰上水頭；(2)由堰上水頭與測針4讀數的關係，可以確定試驗流量所要求的測針讀數；(3)調節平水池16與量水堰槽13之間的淹沒閘門7開度，使量水堰的測針讀數基本達到要求值；(4)調節微調閥門8，使量水堰的測針讀量與要求值相等。
[0022]當進水系統因電流、電壓等因素影響，使水泵的進流流量發生變化時，平水池16堰頂的水深也發生變化，由其堰頂溢流流量公SQ1=K1LHv2及孔口淹沒出流公式
Q2 = K2Asih可知:平水池16堰頂溢流與溢流長度及水深的1.5次方成正比，即平水池16
頂部溢流水深略有增加，其頂部的溢流量就有很大增加，量水堰槽13流量(孔口淹沒出流流量)與水深的平方根成正比，其水深的變化對流量不敏感。綜上可知，進水系統所引起的流量變化大部分可由平水池16頂部溢出，僅有極少量進入量水堰槽13，能夠保證量水堰出流穩定，並且該裝置還具有結構簡單，投資少，佔用面積小等優點。
[0023]除上述實施例外，本實用新型還可有其他實施方式。凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，落在本實用新型要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種內置平水池式量水堰，其特徵是:所述量水堰堰體為一個由若干邊牆圍成的整體，依次包括相互連通的量水堰槽、平水池以及集水池，所述平水池中設置帶進水閥門的進水管，所述進水管與水泵連接，所述平水池與量水堰槽相鄰的一側邊牆上設有出水閘和微調閥門，另三側邊牆上設有高度小於外測邊牆的溢流堰板，所述溢流堰板與外側邊牆構成與集水池連通的溢流槽。
2.根據權利要求1所述內置平水池式量水堰，其特徵是:在所述量水堰槽的進水口前端設置用於穩定水頭的平水池。
3.根據權利要求1所述內置平水池式量水堰，其特徵是:所述出水閘設置在平水池的邊牆下部。
4.根據權利要求3所述內置平水池式量水堰，其特徵是:所述出水閘也可為閥門。
5.根據權利要求1所述內置平水池式量水堰，其特徵是:所述集水池的邊牆底部設有與水庫連接的回水管。
6.根據權利要求1所述內置平水池式量水堰，其特徵是:在所述量水堰槽的進水口設有消能攔柵，出水口設有高度小於邊牆的堰板，在所述量水堰槽中還設有測針。
【文檔編號】G01F1/00GK203572520SQ201320663841
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】應強, 張幸農, 陳長英, 假冬冬 申請人:水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院