[其他]用計算器計數的明渠流量儀

在審

• 申請號: 85203113
• 申請日: 1985-07-25
• 公開（公告）號: CN85203113U
• 公開（公告）日: 1987-07-08
• 發明（設計）人: 石建初;王世錄
• 申請（專利權）人: 石建初
• 主分類號: G01F1/075
• 分類號: G01F1/075
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是一種測量灌溉明渠（或其它明渠）過水流量的裝置

本裝置的特點是其測量精度不受水質狀態的影響。量程大，并使用電子計算器計數和顯示累積流量值。

在早期技術里，有一種灌溉量水表，即廣西水電廳南寧工程隊機修廠研制的GWS－200型灌溉量水表，該量水表由整流管、轉輪、轉輪室、計數部分組成（見“GWS－200型灌溉量水表”《水利水電技術》84、4）其工作原理是：水流沖擊轉輪旋轉，經蝸輪蝸桿減速后傳給一只民用普通水表，由水表來計量蝸輪的轉數，需要讀取流量值時，可將水表盤上各種指針所指示的數字組合起來，再乘上一個水表常數，該量水表的缺點1.全部可動另部件均直接泡在水中，對水質要求較嚴，在泥沙含量大的水中尚無使用范例；2.測量范圍太小。最大量程為0.3立方米／秒，而且僅這一種規格；3.不能直接顯示流量值4.沒有解決明渠水流如何轉化為滿管道流的問題。

本發明的目的是：提供一種可在泥沙含量大的水質中（如黃河水）使用的：可直接讀出累計流量值的大量程明渠流量測量裝置。

本發明是采用如下方式實現的。

基本指導思想是仍采取滿管道測流方式，主要組成部分是整流管、測流管、葉輪????計數裝置，整流管進口做成流線形，管內設置十字形導流筋。目的是對水流形態整流，測量管內孔大小與整流管一樣，接在整流管的后邊。兩者間用螺栓連接；管的軸心平面上設置幾個（多于三個）空心的半球形葉輪，使其繞立軸旋轉；諸葉輪中心所形成的旋轉平面恰位于測量管軸心平面上，且與地平面平行；葉輪直徑約取孔徑的 1/8 左右（可靈活掌握），葉輪中心到立軸中心線的距離取為測量管內徑的四分之一。自然，葉輪應選用不易銹蝕的材料制造。測量管上部有一凸臺，凸臺上安裝一個方箱，除電子計算器外，計數裝置的其余零件全部裝在方箱中。立軸的軸線垂直于葉輪旋轉平面，沿測量管徑向插入管內，用上下兩盤軸承固定在方箱上。立軸的上段有一蝸桿，與之嚙合的蝸輪也固定在方箱內。為了檢測出葉輪的轉數，采用了一種電子傳感器件一干簧管元件。在蝸輪的端面上沿其徑向固定一塊磁鐵，在方箱上與磁鐵相對的壁上固定一個干簧管，干簧管與磁鐵間的距離應這樣調整：磁鐵掃過干簧管時，干簧管可以可靠地吸合，干簧管兩端各焊有一根導線，這兩根導線接入普遍計算器“＝”鍵的印刷路線板的兩端。所謂普通的電子計算器，只要它具備累加性能就可以。但不應具備自動停機性能。這樣立軸、蝸輪、干簧管、磁鐵及電子計算器便組成了計數裝置。隨著葉輪的旋轉，磁鐵不斷掃過干簧管，脈沖電信號不斷送入計算器，計算器則進行運算并在熒光屏上直接顯示出累積流量，為了使此計數裝置與水可靠地脫離，在方箱下部設置有密封圈。

明渠流向滿管道流的轉化是用下述方案實現的，大量的調查表明，用以調節水量的閘門的運行狀態是這樣的：一般情況下，其開啟度均在一半以上，最低開啟度不低于閘門的全高的三分之一。據此，將整流管的內孔直徑按下面比例確定，使管子內孔橫截面積約等于閘門（全開狀態）面積的三分之一左右，并且安裝時，應使流量儀盡量緊靠閘門安裝。當然，為了實現方形閘門向圓孔的轉化，一個前方后圓的偏心喇叭狀導流管是必不可少的。

由于上述結構特點，用計算器計數的明渠流量儀可以適應各種水質狀況，在泥沙含量大的黃河水中可正常運行，量程可達0.3－3立方米／秒，測量誤差不大于±5％，可以直觀地顯示累積流量，并且提供了遠距離遙測的條件。

下面結合具體的實施例來加以說明。

圖1是具體實施例的主視圖。

圖2是具體實施例的右視圖。

用計算器計數的明渠流量儀包括一個整流管1、測量管2、測量管2的平臺上緊固著方箱10.4個帶柄的空心半球形葉輪等距離地、互相垂直地連接在立軸5下端的方塊4上，四個葉輪的凸出方向應保持一致方塊4以其內孔螺紋緊固在立軸5的下端。螺紋的旋向應與葉輪的實際旋轉方向一致。方塊4的下面再擰上螺帽15，軸承7、8是固定軸5的。立軸的上端切有一段蝸桿，旁邊是蝸輪9，速比為1：100。蝸輪支在軸11上，在蝸輪的右側端面上，沿其徑向固定有磁鐵12；磁鐵12的N－S極延長線通過蝸輪中心。該磁鐵尺寸為φ8×20mm。（間距可調）干簧管兩端的導線接入電子計算器14的“＝”鍵的印刷線路板的兩端。密封圈6起隔開水質的作用，上蓋16用螺釘緊固在方箱10上。（供檢修調試用）

該實施方案是與800×800閘門配套使用的，測量管內徑為φ500最大測量范圍為1.2立方米／秒。