精確水位及水位差測量自記臺的製作方法

2023-05-02 05:38:41

專利名稱：精確水位及水位差測量自記臺的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及水利行業的水位及水位差測量，具體涉 及一種精確水位及水位差測量自記臺。
技術背景目前，水利行業需要測量且記錄堰閘堤壩兩側的上、下 遊水位及水位差用於推算堰閘流量，現有的測量方式存在 ①傳統方式是讀上、下遊水位用的是兩根水尺，其零點高程 精確到釐米位，存在四捨五入帶來的進位誤差，最大可達io 毫米；②室外遠距離觀測，受風浪影響水面波動，精度只能 讀至釐米級。以上兩項綜合影響對小水位差(即1 5釐米 範圍)的觀測相對誤差較大，對堰閘小水位差時的流量定線及流量推算相對誤差可達到20 90%，計量精度不夠。發明內容本實用新型的目的在於提供一種精確水位及水位差測 量自記臺，測量且記錄水位和水位差，保證水位及水位差的 測量精度，從而提高以小水位差作為相關因子的流量定線精 度和流量推算精度。
本實用新型的技術解決方案是該自記臺由自記房內安 裝2個測井、管道、連通管、工作檯、2套自記水位計、水尺和2根透明管組成，在自記房內安裝上遊測井和下遊測井， 安裝在上遊測井內的管道越過堤壩聯通上遊水，下遊測井通 過連通管與下遊水相通，2臺自記水位計安裝在自記房的工 作臺上分別記錄上、下遊測井水位的變化過程，2根透明管 分別從上、下遊測井的水中接到自記房的同一根水尺上，水 尺上標有毫米刻度。本實用新型的精確水位及水位差測量自記臺中，在位於 堤壩頂的管道上設堤頂氣嘴，堤頂氣嘴兩側的管道上各安裝 一個閥門，堤頂氣嘴和閥門安裝在窨井內。安裝時，安裝在上遊測井內的管道越過堤壩聯通上遊 水，管道可以埋入地下，安裝在下遊測井內的連通管聯通下 遊水，因虹吸和連通作用，上、下遊水位分別與兩測井水位保持一致；上、下遊測井內接出的兩根透明管由於虹吸作用， 管中的水位與測井水位始終保持一致；使用時，首先，在管 道位於堤頂氣嘴上接氣泵，通過氣泵吸去管道中空氣即可使 用，讀取有毫米刻度的水尺上的2根透明管上的水位就是上、 下遊水位，同時，自記水位計記錄水位變化的全過程；當管 道不通時，分別關閉左右閥門，用氣泵充氣進行左右疏通； 如果接上遊測井的透明管中的水面有經常波動現象影響觀 測精度時，可通過適度調小閥門解決。
本實用新型具有以下優點①讀上、下遊水位用的是同 一根水尺，可以抵消不同水尺零點高程四捨五入帶來的進位 誤差，小水位差的觀測精度大大的提高；②該自計臺可實現 室內近距離觀測，不受風浪影響，水尺可精確讀至毫米，提 高了觀測精度；③提高了利用小水位差(即1 5釐米)作為相 關因子進行流量定線精度和流量推算精度。本實用新型自記臺適用範圍1)利用小水位差(即1 5 釐米)作為相關因子進行流量定線和流量推算的站;2)上、下 遊取水點距離不超過150米；3)堤壩頂部高程與上遊最低 水位之差應小於9.2米(考慮到虹吸效果)。

圖l為本實用新型結構示意圖。圖中l.上遊測井，2.下遊測井，3.管道，4.連通管，5. 工作檯，6、 7.自記水位計，8.水尺，9、 10.透明管，11.自 記房，12.堤頂氣嘴，13、 14.閥門，15.窨井。
具體實施方式
如圖1所示，該自記臺由自記房11內安裝上下遊測井1 、 2、管道3、連通管4、工作檯5、自記水位計6、 7、水尺8和透明管9、 10組成，在自記房11內安裝上遊測井1和下 遊測井2，安裝在上遊測井1內的管道3越過堤壩聯通上遊 水，下遊測井2通過連通管4與下遊水相通，自記水位計6、 7安裝在自記房11的工作檯5上分別記錄上下遊測井水位的
變化過程，透明管9、 10分別從上、下遊測井1、 2的水中 接到自記房11內的有毫米刻度的水尺8上加以固定。本實用新型的精確水位及水位差測量自記臺中，在管道 3位於堤壩頂處上設堤頂氣嘴12，堤頂氣嘴12兩側的管道3 上各安裝一個閥門13、 14，堤頂氣嘴(12)和閥門(13、 14) 安裝在窨井(15)內。安裝時，安裝在上遊測井1內的管道3越過堤壩聯通上 遊水，管道3可以埋入地下，安裝在下遊測井2內的連通管 4聯通下遊水，因虹吸和連通作用上下遊水位與上、下遊測 井l、 2水位保持一致；自上、下遊測井l、 2內接出的兩根 透明管9、 10由於虹吸作用透明管9、 IO中的水位與上、下 遊測井1、 2水位始終保持一致；使用時，首先，在管道3 的堤頂氣嘴12上接上氣泵，通過氣泵吸去空氣即可使用， 然後讀取有毫米刻度的水尺8上的2根透明管9、 IO上的水 位就是上、下遊水位，同時，自記水位計6、 7記錄水位變 化的全過程；當管道3不通時，分別關閉左右閥門13、 14， 用氣泵充氣進行管道左右疏通。
權利要求1.精確水位及水位差測量自記臺，其特徵在於該自記臺由自記房(11)內安裝上下遊測井(1、2)、管道(3)、連通管(4)、工作檯(5)、自記水位計(6、7)、水尺(8)和透明管(9、10)組成，在自記房(11)內安裝上遊測井(1)和下遊測井(2)，安裝在上遊測井(1)內的管道(3)越過堤壩聯通上遊水，下遊測井(2)通過連通管(4)與下遊水相通，自記水位計(6、7)安裝在自記房(11)的工作檯(5)上分別記錄上、下遊測井(1、2)的水位的變化過程，透明管(9、10)分別從上、下遊測井(1、2)的水中接到自記房(11)內的有毫米刻度的水尺(8)上。
2. 根據權利要求1所述的精確水位及水位差測量自記 臺，其特徵在於在位於堤壩頂的管道(3)上設堤頂氣嘴(12)，堤頂氣嘴(12)的兩側的管道(3)上各安裝一個閥 門(13、 14)。
3. 根據權利要求1所述的精確水位及水位差測量自記 臺，其特徵在於堤頂氣嘴(12)和閥門(13、 14)安裝在 窨井(15)內。
專利摘要本實用新型公開了精確水位及水位差測量自記臺，在自記房(11)內安裝上、下遊測井(1、2)，安裝在上遊測井(1)內的管道(3)越過堤壩聯通上遊水，下遊測井(2)通過連通管(4)與下遊水相通，自記水位計(6、7)安裝在自記房(11)的工作檯(5)上分別記錄上下遊測井(1、2)水位的變化過程，透明管(9、10)分別從上下遊井(1、2)的水中接到自記房(11)內的有毫米刻度的水尺(8)上。本實用新型的自計臺實現近距離觀測，水尺可精確讀至毫米，提高了觀測精度；讀上、下遊水位用的是同一根水尺，可以抵消不同水尺零點高程四捨五入帶來的進位誤差，提高流量定線和推算精度。
文檔編號G01F23/02GK201034689SQ20072003725
公開日2008年3月12日 申請日期2007年4月28日 優先權日2007年4月28日
發明者吳俊傑, 吳立新 申請人:吳立新