[發明專利]用于抽水試驗流量控制與測量的裝置

無效

• 申請號: 201310372627.5
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103439984A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 樊向陽;胡艷玲;齊學斌;李平;李中陽;黃仲冬;吳海卿;朱東海
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農田灌溉研究所
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06;G01F1/00
• 代理公司: 北京鑫浩聯德專利代理事務所(普通合伙) 11380
• 代理人: 呂愛萍

技術領域

本發明涉及一種用于工程勘探領域的水文地質參數測試的裝置，尤其涉及一種用于水文地質勘探中非穩定流抽水試驗流量控制與測量的裝置。?

背景技術

????在工程勘探領域，含水層水文地質參數是確定含水層的富水程度，評價井孔出水能力及工程設計的重要依據，水文地質參數的獲取通常采用室內試驗或現場抽水試驗確定。室內試驗需要現場原位取土，受取樣代表性、取土擾動等因素影響，試驗結果往往不能準確反映實際情況。現場抽水試驗通過對試驗含水層現場抽水，通過實測的水位降深及井孔對應涌水量資料，選用合適的計算公式，即可求出含水層的相關水文地質參數，試驗結果較室內試驗結果更為可靠。?

現場抽水試驗分為穩定流抽水試驗和非穩定流抽水試驗，穩定流抽水試驗要求在一定持續的時間內流量和水位同時相對穩定，主要用于計算含水層的滲透系數。非穩定流抽水試驗，是在抽水鉆孔中僅保持水量穩定并使水位不斷改變，或僅保持水位穩定使水量不斷改變的抽水試驗。通過非穩定抽水試驗可以測求含水層的導水系數（T）、壓力傳導系數（a）、滲透系數（K），及給水度（μ）或釋水系數（S）。?

采用定流量非穩定流抽水試驗時，流量的定量控制受地下水滲出量的影響，雖然規定鉆孔涌水量變化幅度應不大于3%，但由于地下水滲出量難以準確估計，適宜水泵的選擇難度較大，因而造成出水流量難以控制。實際抽水試驗過程中，一般通過在水泵出水管加裝回水系統，通過回水系統閥門控制回流入鉆孔（或井）中水量的方式，實現出水量的定流量控制。上述方法雖然可以實現出水流量的控制，但流量的監測需要加裝流量計或量水堰等流量測定裝置。?

生產實際中進行抽水試驗時，也可通過堰箱測定出水流量。堰箱為一側加裝量水堰板（直角三角堰或矩形堰）的長方體水箱，進行抽水試驗時將水泵出水管置入水箱內，通過測量堰口水深測算水流量。但該方法在進行定流量非穩定流抽水試驗時僅具有流量監測功能，不能控制流量，具有一定的局限性。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有水文地質勘探中非穩定流抽水試驗流量控制與測量技術的不足，而提供一種用于抽水試驗流量控制與測量的裝置，在進行抽水試驗時，可根據抽水試驗的目的及需要動態調節出水流量，實現流量的基本恒定，并可對出水量進行監測。?

本發明所采用的技術方案：?

一種用于抽水試驗流量控制與測量的裝置，包括長方體堰箱、設置在長方體堰箱一端的水堰板，其特征在于：所述的水堰板兩側分別設置有測量堰口水深的標尺，所述的長方體堰箱一側壁上遠離水堰板的位置設置有進水管和回水管，進水管和回水管上分別安裝有進水閥和回水閥。

所述的水堰板為直角三角堰堰板。?

所述的標尺豎直安裝在水堰板兩側，且標尺的零點與水堰板堰口的最下端保持水平。?

所述的長方體堰箱內部還設置有與堰箱端面平行的消能板和穩流板。?

所述的消能板和穩流板的中間位置設置有柵孔，所述的柵孔呈梅花狀均勻分布在消能板和穩流板上。?

所述的長方體堰箱內部側壁上設置有擋板卡槽，消能板和穩流板通過插入擋板卡槽內而安裝在長方體堰箱內部。?

所述的擋板卡槽位于長方體堰箱內部兩側壁上，沿長方體堰箱中軸線呈對稱布置。

所述的進水閥和回水閥為球閥或蝶形閥。?

所述的堰箱底部四個角的支架上都設置有調平旋鈕，調平旋鈕可相互配合保證直角三角堰直角中心線鉛直。?

所述的長方體堰箱兩個相鄰的外壁上分別設置有一個水準泡，水準泡平行于長方體堰箱的底面，用于指示箱體的水平和直角三角堰堰板的垂直。?

本發明的有益效果：?

1、本發明可同時實現抽水試驗出水流量的定量控制和監測。

2、本發明可通過位于長方體堰箱底部的調平旋鈕的調節和水準泡的指示，實現堰箱位置的調整，尤其是可以保證直角三角堰直角等分線的鉛直，確保直角三角堰測定結果的準確性。?

3、本發明可通過單獨調節回水閥，或同時調節進水閥與回水閥的開度，實現抽水試驗定流量的控制。?

4、由于本發明堰箱內側壁設置有多對擋板插槽，抽水試驗時可根據現場含水層的涌水量或水泵出水量靈活確定安裝消能板的數量，并根據直角三角堰規范要求確定穩流板的位置。?

5、本發明結構簡單，操作方便。?

附圖說明

圖1是本發明總體結構示意圖。?

圖2是本發明中擋板卡槽示意圖。?

圖3是本發明中消能板和穩流板柵孔分布示意圖。?