[發(fā)明專利]一種不規(guī)則斷面的自發(fā)電測流系統(tǒng)及方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911408060.6 | 申請日： | 2019-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN111060172A | 公開（公告）日： | 2020-04-24 |
| 發(fā)明（設計）人： | 許顏賀;呂聰;伍心;周建中;劉頡 | 申請（專利權(quán)）人： | 華中科技大學 |
| 主分類號： | G01F1/66 | 分類號： | G01F1/66;G01F1/58;G01F15/00;H02J7/14 |
| 代理公司： | 華中科技大學專利中心 42201 | 代理人： | 李智 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 不規(guī)則 斷面 發(fā)電 測流 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種不規(guī)則斷面的自發(fā)電測流系統(tǒng)，其特征在于，包括電磁流量計(1)、閥門(2)、循環(huán)供水泵(3)、循環(huán)管道(4)、第一穩(wěn)流槽(5)、壓力箱(6)、流道(7)、第二穩(wěn)流槽(8)、尾水箱(9)以及超聲波測流計，所述閥門(2)、循環(huán)供水泵(3)、循環(huán)管道(4)依次設置在所述電磁流量計(1)一側(cè)，所述循環(huán)供水泵(3)為自發(fā)電測流系統(tǒng)提供水流循環(huán)動力；所述第一穩(wěn)流槽(5)、壓力箱(6)、流道(7)、第二穩(wěn)流槽(8)、尾水箱(9)依次設置在所述電磁流量計(1)的另一側(cè)，并與循環(huán)管道(4)連接，所述第一穩(wěn)流槽(5)和第二穩(wěn)流槽(8)使壓力箱(6)與尾水箱(9)之間的流道(7)的水流流動趨于穩(wěn)定；
所述超聲波測流計通過多聲路過軸線的交叉布置方式安裝在流道(7)，每個聲路均通過流道(7)軸線上的一點，采用時差法進行測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自發(fā)電測流系統(tǒng)，其特征在于，所述流道(7)為圓臺流道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自發(fā)電測流系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波測流計共有16個1A～8A、1B～8B，均勻分布在流道(7)的第一斷面和第二斷面，形成四對聲路1A1B-8A8B、2A2B-7A7B、3A3B-6A6B、4A4B-5A5B。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自發(fā)電測流系統(tǒng)，其特征在于，每個聲路通過流道(7)軸線的同一點，各個軸截面都是全等的梯形，每個聲路與軸線間的夾角為49°，各個軸截面與豎直方向分別成36°和72°。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自發(fā)電測流系統(tǒng)，其特征在于超聲測流計超聲波測流計超聲測流計超聲波測流計，所述超聲波測流計1A～4A、5A～8A沿豎直方向?qū)ΨQ分布在第一斷面，分別間隔36°，所述超聲波測流計1B～4B、5B～8B沿豎直方向?qū)ΨQ分布在第二斷面，分別間隔36°，每個聲路的兩個超聲波測流計處在同一直線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自發(fā)電測流系統(tǒng)，其特征在于，還包括水力發(fā)電機(10)、充電器(11)和電池(12)，所述發(fā)電機(10)設置在流道(7)內(nèi)，所述充電器(11)將發(fā)電機(10)產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)化為直流電給電池(12)進行充電，電池(12)為所述超聲波測流計提供穩(wěn)定電能。
7.一種基于權(quán)利要求1至6任一項所述裝置的不規(guī)則斷面的自發(fā)電測流方法，其特征在于，包括以下步驟：
對簡化后的流道進行數(shù)值模擬得到流道內(nèi)的流速分布，根據(jù)所述流速分布確定超聲波測流計的安裝位置；
在流道的第一斷面和第二斷面布置超聲測流計，在待測流量下采用時差法進行測量；
待超聲波測流計的數(shù)值穩(wěn)定后，記錄各聲路的流速，計算流斷面的大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自發(fā)電測流方法，其特征在于，所述四對時差法超聲波測流計共有16個1A～8A、1B～8B，均勻分布在流道(7)的第一斷面和第二斷面，形成四對聲路1A1B-8A8B、2A2B-7A7B、3A3B-6A6B、4A4B-5A5B，每個聲路通過流道(7)軸線的同一點，各個軸截面都是全等的梯形，每個聲路與軸線間的夾角為49°，各個軸截面與豎直方向分別成36°和72°超聲測流計超聲波測流計。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自發(fā)電測流方法，其特征在于，所述超聲波測流計1A～4A、5A～8A沿豎直方向?qū)ΨQ分布在第一斷面，分別間隔36°，所述超聲波測流計1B～4B、5B～8B沿豎直方向?qū)ΨQ分布在第二斷面，分別間隔36°，每個聲路的兩個超聲波測流計處在同一直線上。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自發(fā)電測流方法，其特征在于，所述流斷面的大小為流量和流速的比值。
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