[發明專利]一種液固混合物密度的連續測定裝置及其測定方法在審
| 申請號： | 202010080184.2 | 申請日： | 2020-01-22 |
| 公開（公告）號： | CN111175181A | 公開（公告）日： | 2020-05-19 |
| 發明（設計）人： | 徐陽揚;陳明;榮博文 | 申請（專利權）人： | 西安文理學院 |
| 主分類號： | G01N9/04 | 分類號： | G01N9/04;G01N9/36 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務所 61214 | 代理人： | 張皎 |
| 地址： | 710065*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 混合物 密度 連續 測定 裝置 及其 方法 | ||
本發明公開了一種液固混合物密度的連續測定裝置，包括承接體，承接體的下方設有圓柱體，承接體的底部設有接料管，接料管的一端與設置在承接體底部的導流口對接，接料管的另一端從圓柱體內部伸出，并與導流管的一端對接，導流管的另一端盤繞在圓柱體的外壁上；圓柱體的底部內壁上設有稱重傳感器。本發明還公開了一種液固混合物密度的連續測定方法，解決了現有液固混合物密度測定方法存在的測量誤差大的問題。
技術領域
本發明屬于氣象水利觀測技術領域，涉及一種液固混合物密度的連續測定裝置；本發明還涉及上述測定裝置的測定方法。
背景技術
在氣象水利領域，對降雨情況的觀測是一項重要工作。觀測過程始于每次降雨開始，終于每次降雨結束。觀測過程中需要觀測和記錄的數據通常包括：降雨時間長度，降雨過程中的實時降雨量變化，降雨中的泥沙含量等指標。這一系列指標對于氣象預測、地質情況分析、環保評估都是很重要的原始數據。
目前我國常采用的觀測手段是用一個或者多個大小完全相同的容器在露天環境下承接雨水。通過人工觀測雨量大小來調整取樣測量時間。當雨量較小的情況下，就將每一次承接雨水的時間拉長。如果雨量較大的情況下，就將每一次承接雨水的時間縮短。對于承接雨水的時間長短沒有嚴格的計算公式和控制方法，大多以觀測者的主觀意愿作為判斷依據。每次測量獲取所需數據的方法是通過稱量本次容器里面雨水的體積和重量，從而計算出從上一次測量到這一次測量的時間間隔內，降雨量是多少，以及雨水中的泥沙含量有多少。
這種獲取檢測數據的方法有以下一些缺點。
第一，靠人工觀測雨量大小，由人來根據自己的主觀判斷來決定稱量的時間，這會使得稱量雨水的時間間隔長短不一，沒有規律性，對后期繪制降雨量變化曲線有很大的不利影響。對于降雨量的變化趨勢計算帶來很大誤差。
第二，每次將含有泥沙成分的雨水從承接容器轉移到稱量容器的過程中，可能會出現不慎潑灑導致雨水的體積和重量損失的現象。這種損失會導致降雨量的測量數據偏小，泥沙含量的測量數據偏大，兩個數據都帶有非高斯分布誤差，給后期的數據分析和基于該數據的預測帶來干擾。
第三，在承接雨水的容器傾倒雨水過程中，容易出現泥沙沉積物附著在容器內壁或者底部，使得下次測量時泥沙含量高于真實值，同樣會導致非高斯分布誤差。也同樣會對后期的數據分析和基于該數據的預測結果帶來干擾。
發明內容
本發明的目的是提供一種液固混合物密度的連續測定裝置，解決了現有液固混合物密度測定方法存在的測量誤差大的問題。
本發明的目的是還提供一種液固混合物密度的連續測定方法。
本發明所采用的第一種技術方案為，一種用于測量固液混合物密度的裝置，包括承接體，承接體的下方設有圓柱體，承接體的底部設有接料管，接料管的一端與設置在承接體底部的導流口對接，接料管的另一端從圓柱體內部伸出，并與導流管的一端對接，導流管的另一端盤繞在圓柱體的外壁上；圓柱體的底部內壁上設有稱重傳感器。
本發明所采用的第二種技術方案為，一種液固混合物密度的連續測定方法，具體包括如下步驟：
步驟1，計算液固混合物在運行切線方向上的推力Fpt和垂直于管壁的推力Fpt；
步驟2，對導流管進行受力分析，根據導流管在水平方向上的壓力Fhp計算液固混合物重量；
步驟3，根據液固混合物的體積V求液固混合物的實時密度Pm；
步驟4，計算液固混合物種實時固體含量密度Ps：
步驟5，計算一個測量周期內，液固混合物的體積Utotal；
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