一种转轮式明渠流速仪制造技术

技术编号:40685608 阅读:10 留言:0更新日期:2024-03-18 20:11
本技术公开了一种转轮式明渠流速仪,涉及水文测量仪器技术领域;包括支架;支架的杆臂上安装有干簧传感器;转轮;转轮的中心开设有中心孔,中心孔与支架底部转动连接,转轮的边沿安装有与干簧传感器对应的电磁铁;信号采集器;信号采集器安装在支架上,并与干簧传感器的信号输出端电性连接,通过使用转轮,可以有效避免缠绕杂物,保证测试精度,电磁铁和干簧传感器的结构配合,同时结合信号采集器与干簧传感器的信号输出端的电性连接,可计算出转轮旋转一圈的历时,进而可得到转轮测量的水流速度,并计算整个明渠断面的平均流速,本技术结构简单稳定,安拆便捷的同时,能够有效保证测量精度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水文测量仪器,更具体的说是涉及一种转轮式明渠流速仪


技术介绍

1、现有的流速仪根据测量原理可分为转子式流速仪、声学流速仪、电波流速仪和电磁点流速仪等。

2、转子式流速仪和电磁点流速仪在测量明渠水流速时,都需要将探头伸入水流中,然而当水流中夹杂草、树枝、塑料带等杂物时,特别容易缠绕这些杂物,造成测量不准确并损坏探头;声学流速仪和电波流速仪采用多普勒效应原理,探头可以不需要接触水流,一般安装在明渠上方,可同时测量水位和流速。

3、明渠宽度较窄,一般不超过5m,测量明渠水流的流速,一般需要至少3个点位的流速才能代表整个断面的流速情况;目前这种声学流速仪和电波流速仪普遍造价较高,并且多个探头安装距离不能太近,否则干扰强烈影响测量精度。

4、因此,如何提供一种结构简单,安拆便捷,造价低廉,且保证测量精度的转轮式明渠流速仪,是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术提供了一种转轮式明渠流速仪,旨在解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:

3、一种转轮式明渠流速仪,包括:

4、支架;所述支架的杆臂上安装有干簧传感器;

5、转轮;所述转轮的中心开设有中心孔,所述中心孔与支架底部转动连接,所述转轮的边沿安装有与所述干簧传感器对应的电磁铁;

6、信号采集器;所述信号采集器安装在所述支架上,并与所述干簧传感器的信号输出端电性连接。

7、通过上述技术方案,本技术提供的一种转轮式明渠流速仪中,通过使用转轮,可以有效避免缠绕杂物,保证测试精度,电磁铁和干簧传感器的结构配合,同时结合信号采集器与干簧传感器的信号输出端的电性连接,可计算出转轮旋转一圈的历时,进而可得到转轮测量的水流速度,并计算整个明渠断面的平均流速,本技术结构简单稳定,安拆便捷的同时,能够有效保证测量精度。

8、优选的,在上述一种转轮式明渠流速仪中,所述支架包括横杆和立杆,所述横杆上开设有通槽,所述通槽内安装有套筒;所述套筒为上下开口的筒体结构,所述立杆穿过所述套筒,所述立杆底端与所述中心孔转动连接。

9、优选的,在上述一种转轮式明渠流速仪中,所述立杆的底端垂直固定有连接短杆,所述连接短杆朝向所述中心孔布置,所述中心孔内安装有轴承,所述轴承的内圈固套在所述连接短杆外侧。

10、优选的,在上述一种转轮式明渠流速仪中,所述套筒的内侧壁两侧安装有万向球,所述万向球的球体与所述立杆的外侧壁抵接。万向球的设置,能够上下调节立杆的高度,以适应水位变化,能够更好的保证测量精度。

11、优选的,在上述一种转轮式明渠流速仪中,所述通槽、所述套筒、所述立杆和所述转轮的数量均为多个,且数量相同。此结构设置,能够实现明渠断面上多个点位的水流测量,结构简单,安拆便捷,造价低廉,且多个转轮之间互不干扰。

12、优选的,在上述一种转轮式明渠流速仪中,所述立杆内安装有导线,所述干簧传感器通过所述导线与所述信号采集器电连接,所述信号采集器安装在所述横杆上。

13、优选的,在上述一种转轮式明渠流速仪中,所述转轮背离与所述立杆连接的表面固定有多个绕圆心均匀分布的弧形棱。能够增加稳定性。

14、优选的,在上述一种转轮式明渠流速仪中,所述转轮的流速计算根据以下公式确定:

15、v=a+bn

16、式中:v为流速,单位为m/s;a为仪器常数,单位为m/s,参照《转子式流速仪》gb/t11826-2002计算;b为转轮转距,b=2пr,其中r为转轮半径,单位为m;n为转轮转率,转轮旋转一圈与历时t之比,n=1/t,单位为s-1。

17、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本技术公开提供了一种转轮式明渠流速仪,具有以下有益效果:

18、1、本技术结构简单,安拆便捷。

19、2、本技术通过使用转轮,能够有效防止缠绕杂物,进而保证测量精度。

20、3、本技术通过多个通槽、套筒、立杆和转轮的设置,可以根据明渠的宽度确定具体的数量,以此实现整个明渠断面流速的测量,且多个转轮之间互不干扰。

21、4、本技术通过在套筒和立杆之间设置的万向球,能够根据水位上下自由调节立杆的高度,使用范围广泛。

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【技术保护点】

1.一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述支架(1)包括横杆(11)和立杆(12),所述横杆(11)上开设有通槽,所述通槽内安装有套筒(5);所述套筒(5)为上下开口的筒体结构,所述立杆(12)穿过所述套筒(5),所述立杆(12)底端与所述中心孔(31)转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述立杆(12)的底端垂直固定有连接短杆(13),所述连接短杆(13)朝向所述中心孔(31)布置,所述中心孔(31)内安装有轴承,所述轴承的内圈固套在所述连接短杆(13)外侧。

4.根据权利要求2所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述套筒(5)的内侧壁两侧安装有万向球(6),所述万向球(6)的球体与所述立杆(12)的外侧壁抵接。

5.根据权利要求2所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述通槽、所述套筒(5)、所述立杆(12)和所述转轮(3)的数量均为多个,且数量相同。

6.根据权利要求2所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述立杆(12)内安装有导线(7),所述干簧传感器(2)通过所述导线(7)与所述信号采集器电连接,所述信号采集器安装在所述横杆(11)上。

7.根据权利要求2所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述转轮(3)背离与所述立杆(12)连接的表面固定有多个绕圆心均匀分布的弧形棱(8)。

8.根据权利要求1所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述转轮(3)的流速计算根据以下公式确定:

...

【技术特征摘要】

1.一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述支架(1)包括横杆(11)和立杆(12),所述横杆(11)上开设有通槽,所述通槽内安装有套筒(5);所述套筒(5)为上下开口的筒体结构,所述立杆(12)穿过所述套筒(5),所述立杆(12)底端与所述中心孔(31)转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述立杆(12)的底端垂直固定有连接短杆(13),所述连接短杆(13)朝向所述中心孔(31)布置,所述中心孔(31)内安装有轴承,所述轴承的内圈固套在所述连接短杆(13)外侧。

4.根据权利要求2所述的一种转轮式明渠流速仪,其特征在于,所述套筒(5)的内侧壁两侧安装有万向球(...

【专利技术属性】
技术研发人员:高天明刘伟任美丽杨雪梅张伟明郭海威卢宇阳王鑫陈宇鑫要振宇刘心宇赵天启
申请(专利权)人:水利部牧区水利科学研究所
类型:新型
国别省市:

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