[發(fā)明專利]一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置及泵站模擬方法

在審

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• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN113129723A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 劉猛;郭文華;張宏偉;胡志鋒
• 申請（專利權）人: 上海河口海岸科學研究中心
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

1.一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，包括潛水泵(1)，其特征在于：

所述的潛水泵(1)設置在一凹陷于地面的混凝土基座(2)內(nèi)的泵房(3)里的泵倉(3a)上；

所述的泵房(3)為由有機玻璃板制成的透明的矩形腔體，泵房的長、寬尺寸跟據(jù)實際泵房的特征尺寸按照縮尺規(guī)則嚴格計算，而泵房的高度則由模型實際需要確定，且該泵房的上部為敞開式設計；

所述的泵房(3)的一側設置有位于水體的水位線(4)以下的進水導管(3b)，泵房的另一側則設置有出水導管(3c)；

所述的潛水泵(1)通過泵倉(3a)將通過進水導管(3b)流入泵房(3)的水泵入設置在泵房上方的流量控制系統(tǒng)(A)并被其檢測及控流，接著，水流通過該流量控制系統(tǒng)再流入位于出水導管(3c)上方的整流組件(B)，最后經(jīng)過出水導管返回水體。

2.如權利要求1所述的一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，其特征在于，所述的流量控制系統(tǒng)(A)包括垂直管(A1)、彎管(A2)、水平管(A3)、直讀式流量計(A4)、拱形管(A5)、阻力閥(A6)、整流組件連接管(A7)和連接管支撐架(A8)，其中，垂直管的下端與泵倉(3a)連通，垂直管的上端則設置有一90°的彎管，該彎管再連接了水平管的一端，直讀式流量計則設置在該水平管上并監(jiān)測流量，水平管的另一端連接了一拱形管的一端，且在該拱形管上設置有阻力閥并調(diào)節(jié)流量，拱形管的另一端則與受到連接管支撐架支撐的整流組件連接管的一端連接，而該整流組件連接管的另一端則與整流組件(B)連接。

3.如權利要求2所述的一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，其特征在于，所述的垂直管(A1)、彎管(A2)、水平管(A3)及拱形管(A4)的管徑相等，均為38～42mm。

4.如權利要求2所述的一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，其特征在于，所述的整流組件連接管(A7)為水平設置的管路，其管徑與垂直管(A1)、彎管(A2)、水平管(A3)及拱形管(A4)的管徑相等。

5.如權利要求1所述的一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，其特征在于，所述的整流組件(B)包括整流室(B1)、整流管(B2)和整流孔板(B3)，其中，整流室設置在出水導管(3c)一端的上部，該整流室的上部通過垂直設置的整流管與整流組件連接管(A7)連接，整流室的下部與出水導管的連接處設置有整流孔板。

6.如權利要求5所述的一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，其特征在于，所述的整流管(B2)的管徑與整流組件連接管的管徑相等，且該整流管的上部設置有排氣閥。

7.如權利要求1所述的一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，其特征在于，所述的進水導管(3b)的進口位置和內(nèi)部尺寸根據(jù)實際進口位置和特征尺寸按照縮尺規(guī)則嚴格計算確定，而出水導管(3c)的出口位置和內(nèi)部尺寸則根據(jù)實際出口位置和特征尺寸按照縮尺規(guī)則嚴格計算確定。

8.一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬方法，基于上述任一權利要求的一種用于縮尺模型實驗的泵站模擬裝置，其具體步驟如下所述：

8.1)啟動：

關閉阻力閥(A6)并啟動潛水泵(1)；

8.2)初步調(diào)節(jié)：

緩慢打開阻力閥，將流量逐步增加值預定值附近；

8.3)排氣：

開始運行后，整流室(B1)內(nèi)會存有空氣，打開整流管(B2)上部設置的排氣閥，待整流室內(nèi)空氣排凈以后再將排氣閥關閉；

8.4)微調(diào)：

微調(diào)阻力閥，將流量調(diào)節(jié)到預定值，并記錄直讀式流量計(A4)的讀數(shù)；

8.5)關停：

試驗結束，停止?jié)撍眠\行，并再次關閉阻力閥。