[發明專利]適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置及布設應用方法

有效

• 申請號: 201410448869.2
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN104234172A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 雷俊山;尹煒;賈海燕;朱惇;王超
• 申請（專利權）人: 長江水資源保護科學研究所
• 主分類號: E03F3/02
• 分類號: E03F3/02;E03F3/04;E03F3/06
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 朱盛華

技術領域

本發明屬于生態環境研究領域，具體涉及一種適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置及布設應用方法。

背景技術

地表徑流是水土流失和農業面源污染的載體和動力因子，可控、穩定而均勻的地表徑流布設對定量研究水土流失及面源污染負荷具有重要意義。在坡面水土流失和農業面源污染研究中，地表徑流一是采用模擬人工降雨匯集而成，二是借助自制設備布設均勻模擬地表徑流。前者采用空中噴灑裝置，在徑流小區中使用較多。其優點是徑流強度與均勻程度容易控制，缺點是無法消除雨滴擊濺的影響，并且徑流產生時，在坡面的上部和下部徑流流量分布存在差異，且易受風的影響。后者在較平整徑流小區使用較多，但在產生細溝侵蝕時，由于小區地形發生變化，地表徑流流態難以控制，其使用受到限制。由于難以布設穩定均勻的地表徑流，目前針對集水區的水土流失和農業面源污染定量研究成果較少。地表徑流布設局限使得水土流失和農業面源污染的定量研究多局限于坡面尺度，研究成果難以應用于流域。

發明內容

本發明的目的是針對上述現狀，旨在提供一種結構簡單，主要組件均在可市場購置，安裝方便，自帶調試系統，容易操作，性能穩定的適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置及布設應用方法。

本發明目的的實現方式為，適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置，雙外絲轉換接頭一端與引水三通螺紋連接，一端與流量調節閥螺紋連接，水表一端接流量調節閥，一端接分水三通，分水三通另兩端與外絲轉換接頭連接，外絲轉換接頭與帶孔分水管熔合組成布設管，帶孔分水管端頭被堵頭堵住，帶孔分水管上均勻分布有出水孔，管道水平儀貼于分水三通的直管中央。

適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置布設應用方法，具體步驟如下：

(1)踏勘出復雜集水小區中小集水區的山脊線，根據小集水區內的坡向，地形、山脊線高程變化等把山脊線鄰近地形在水平方向上分為寬度0.6m～4m的多個布水單元，保持每個單元坡向一致；記錄每個單元的水平寬度，并現場標示出各單元山脊線中點位置；

(2)根據記錄的集水區水平寬度，制作適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置，每個單元的水平寬度即為兩個帶孔分水管的總長度；

(3)沿著集水區山脊線布設供水管，在所標示的各單元山脊線中點位置設置供水管引水出口15；

(4)將適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置的引水三通與供水管引水出口連接；

(5)調試布水系統，使各適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置的帶孔分水管保持水平，帶孔分水管上的各出水孔孔眼垂直朝上；

(6)開啟供水系統，通過流量調節閥和水表調試其出水流量為所需設計流量值；

(7)開啟系統，準備布設均勻地表徑流。

本發明的裝置與供水管網聯合組裝，可實現在復雜集水小區內均勻布設可控地表徑流。本發明的裝置結構簡單，主要組件均在可市場購置，安裝方便，自帶調試系統，容易操作，性能穩定。

附圖說明

圖1為本發明裝置結構示意圖，

圖2為本發明裝置在小型集水區的布水應用狀態圖。

具體實施方式

下面參照附圖詳述本發明。

參照圖1，本發明的適用于復雜集水小區的地表徑流均勻布設裝置的雙外絲轉換接頭2一端與引水三通1螺紋連接，一端與流量調節閥3螺紋連接，水表4一端接流量調節閥，一端接分水三通5，分水三通另兩端與外絲轉換接頭16連接，外絲轉換接頭與帶孔分水管7熔合組成布設管，帶孔分水管端頭被堵頭9堵住，帶孔分水管上均勻分布有出水孔8，管道水平儀6貼于分水三通5的直管中央。

所述分水三通的進水口與流量調節閥螺紋連接，通過轉動螺紋，借助貼于分水三通直管中央的管道水平儀6，以調節帶孔分水管7保持水平，進而保障帶孔分水管上各出水孔8的出水流量均等。

引水三通1為DN30的PP-R內螺紋銅牙三通，分水三通5為DN20三邊內螺紋銅質三通；外絲轉換接頭16、帶孔分水管7和堵頭9材料為DN20PP-R材料。雙外絲轉換直接2為DN30轉DN20銅質直接。

流量調節閥3及水表4管徑為20mm。管道水平儀6為長4.8cm×寬1.8cm×高1.35cm氣泡式水平儀。

流量調節閥3為帶刻度手動可調節閥門。流量調節閥3、水表4為本發明裝置的水計量部件，無需其他輔助計量儀器，即可快速調節出所需均勻可控的設計流量。