一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型技术方案

本实用新型专利技术公开了一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型，包括人工降雨系统、渠道系统和水箱，人工降雨系统包括喷淋子系统以及设置于喷淋子系统下方的沙盘，喷淋子系统的进水口与水箱连通，沙盘上的水回流至水箱，渠道系统包括明渠以及从进水口至出水口依次设置在明渠中的涵洞、渡槽、倒虹吸、巴歇尔槽以及三级跌水区，明渠的进出水口分别与水箱间接连通。本实用新型专利技术的水文观测实训模型，实现降雨强度的人工调节与控制、降雨量的自动监测、渠道水流的自动循环以及渠道流量的实时控制于一体，不仅具有“教、学、做”一体化的教学与实训功能，而且实现了水文实训教学与技能竞赛相融合，还具有“水文勘测工”岗位技能培训功能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型


[0001]本技术涉及水文观测
，具体涉及一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型。

技术介绍

[0002]水文指的是自然界中水的变化、运动等的各种现象。水文观测是采集水体有关数据的一项工作，它是以各种水文要素为主进行的观测。水文要素有水深、水位、流向、流速、流量、水温、冰情、比重、含沙量、降水量、蒸发量、水色、透明度、浮游生物等。
[0003]一方面，目前很多学校开设有水文相关的专业，在进行水文学教学过程中，课程中的水文观测和实训教学环节需要教学模型，而现有的教学模型多是一些简单的单体模型，不能构成一个系统，哪怕是简单的水循环也无法展示，此外，现有教学模型也不利于学生使用进行水文观测的竞赛；另一方面，水务基层单位的“水文勘测工”岗位需要进行岗前培训。无论是教学还是岗前培训，都需要更好的模型来进行辅助，从而生动、形象向学生或员工传授相关的知识，因此，亟需一套用于教学和培训的水文模型。

技术实现思路

[0004]为此，本技术提供一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型，以解决上述的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型，包括人工降雨系统、渠道系统和水箱，所述人工降雨系统包括喷淋子系统、设置于喷淋子系统下方的沙盘以及位于沙盘一侧下方的第一沉砂池，所述喷淋子系统的进水口与所述水箱连通，所述沙盘上的水流经第一沉砂池后回流至所述水箱，所述渠道系统包括明渠、衔接明渠出水口与水箱的第二沉砂池以及从进水口至出水口依次设置在明渠中的涵洞、渡槽、倒虹吸、巴歇尔槽以及三级跌水区，所述明渠的进水口与所述水箱间接连通，所述明渠的出水口与所述第二沉砂池间接连通。
[0007]进一步地，所述喷淋子系统包括横向架设于所述沙盘上方的具有喷嘴的多根喷淋管、设置于所述水箱并与所述喷淋管连通的喷淋水泵以及与喷淋水泵电连接的雨量控制板，所述喷淋水泵的泵水量在所述雨量控制板的控制下可分五档调节以实现模拟微雨、小雨、中雨、大雨和暴雨的目的。
[0008]进一步地，所述沙盘上设置有雨量筒、虹吸式自记雨量计和翻斗式雨量计，其中，所述翻斗式雨量计与所述雨量控制板电连接以显示测得的雨量。
[0009]进一步地，所述渠道系统还包括自动流量控制器，所述自动流量控制器包括第一流量控制管路、第二流量控制管路和流量控制板；所述第一流量控制管路包括依次串接的第一对接管、电磁流量计、第一钢管、电动阀门、第一软管、第二钢管，所述第一流量控制管路衔接所述明渠的进水口和所述水箱中的潜水泵；所述第二流量控制管路包括依次串接的
第二对接管、第二软管、手动阀门、第三钢管，所述第二流量控制管路衔接所述明渠的出水口和所述第二沉砂池；所述电动阀门和手动阀门的开度可调节以实现渠道流量的控制，其中，所述流量控制板与所述电磁流量计、电动阀门以及潜水泵电连接以实现流量自动控制。
[0010]进一步地，所述渠道系统还包括手动流量控制器，所述手动流量控制器包括第一闸门、第二闸门、第三闸门和第四闸门，所述第一闸门、第二闸门、第三闸门和第四闸门均设置在明渠中，所述第一闸门设置在所述涵洞前，所述第二闸门设置在所述涵洞和渡槽之间，所述第三闸门设置在所述倒虹吸和巴歇尔槽之间，所述第四闸门设置在所述三级跌水区之后。
[0011]进一步地，在所述第三闸门和巴歇尔槽之间的所述明渠的侧部设有分水口，在所述分水口处设有分水闸。
[0012]进一步地，所述水箱的侧部或底部设有进水管和排水管。
[0013]本技术具有如下优点：
[0014]本技术提供的水文观测实训模型，集人工降雨与渠道系统为一体，实现降雨强度的人工调节与控制、降雨量的自动监测、渠道水流的自动循环以及渠道流量的实时控制，不仅具有“教、学、做”一体化的教学与实训功能，而且实现了水文实训教学与技能竞赛相融合，还具有“水文勘测工”岗位技能培训功能。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
[0016]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。
[0017]图1为本技术实施例提供的一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型的平面示意图；
[0018]图2为本技术实施例提供的集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型的水循环示意图；
[0019]图3为本技术实施例提供的集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型的控制原理图；
[0020]图4为本技术实施例提供的集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型的渠道流量控制器的示意图。
[0021]图中：
[0022]1‑
水箱，1.1
‑
进水管，1.2
‑
排水管；
[0023]2‑
人工降雨系统，2.1
‑
喷淋子系统，2.1.1
‑
喷淋管，2.1.2
‑
喷淋水泵，2.1.3
‑
喷嘴，2.1.4
‑
雨量控制板，2.2
‑
沙盘，2.2.1
‑
雨量筒，2.2.2
‑
虹吸式自记雨量计，2.2.3
‑
翻斗式雨
量计，2.3
‑
第一沉砂池；
[0024]3‑
渠道系统，3.1
‑
明渠，3.1.1
‑
涵洞，3.1.2
‑
渡槽，3.1.3
‑
倒虹吸，3.1.4
‑
巴歇尔槽，3.1.5
‑
三角堰，3.1.6
‑
三级跌水区，3.1.7
‑
分水口，3.1.8
‑
分水闸，3.2
‑
第二沉砂池，3.3
‑
第一流量控制管路，3.3.1
‑
第一对接管，3.3.2
‑
电磁流量计，3.3.3
‑
第一钢管，3.3.4
‑
电动阀门，3.3.5
‑
第一软管，3.3.6
‑
第二钢管，3.3.7
‑
潜水泵，3.3.8
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集人工降雨与渠道系统为一体的水文观测实训模型，其特征在于，包括人工降雨系统、渠道系统和水箱，所述人工降雨系统包括喷淋子系统、设置于喷淋子系统下方的沙盘以及位于沙盘一侧下方的第一沉砂池，所述喷淋子系统的进水口与所述水箱连通，所述沙盘上的水流经第一沉砂池后回流至所述水箱，所述渠道系统包括明渠、衔接明渠出水口与水箱的第二沉砂池以及从进水口至出水口依次设置在明渠中的涵洞、渡槽、倒虹吸、巴歇尔槽以及三级跌水区，所述明渠的进水口与所述水箱间接连通，所述明渠的出水口与所述第二沉砂池间接连通。2.根据权利要求1所述的水文观测实训模型，其特征在于，所述喷淋子系统包括横向架设于所述沙盘上方的具有喷嘴的多根喷淋管、设置于所述水箱并与所述喷淋管连通的喷淋水泵以及与喷淋水泵电连接的雨量控制板，所述喷淋水泵的泵水量在所述雨量控制板的控制下可分五档调节以实现模拟微雨、小雨、中雨、大雨和暴雨的目的。3.根据权利要求2所述的水文观测实训模型，其特征在于，所述沙盘上设置有雨量筒、虹吸式自记雨量计和翻斗式雨量计，其中，所述翻斗式雨量计与所述雨量控制板电连接以显示测得的雨量。4.根据权利要求1所述的水文观测实训模型，其特征在于，所述渠道系统还包括自动流量控制器，所述自动流量控制器包括第一流...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚荣，郑辉，彭波，杨建民，李良会，
申请(专利权)人：北京水利水电学校，
类型：新型
国别省市：