CN101266192A - 变液位下的恒压供水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变液位下的恒压供水系统，它具有封闭式恒压水箱在封闭式恒压水箱内设有溢流板、稳水板，稳水板侧向开有稳水孔，溢流板和稳水板将封闭式恒压水箱内划分为溢流区、进水区和稳水区，封闭式恒压水箱上部设有排气阀，封闭式恒压水箱的稳水区侧面底部开孔，与补气管连通，封闭式恒压水箱底部分别在溢流区下方连接回水管、进水区下方连接进水管、稳水区下方连接供水管，回水管下端接入蓄水箱内，进水管下端与蓄水箱内的水泵连接，同时，在回水管上设有回水阀，进水管上设有进水阀，供水管上设有供水阀。本发明一改以往连续给水的做法，特别是针对一些需长时间恒压供水试验，提供了一种经济、可靠、安全的恒压供水方法。

Description

变液位下的恒压供水系统

技术领域

本发明涉及实验量测仪器，尤其涉及一种变液位下的恒压供水系统。

背景技术

水力学是以水为主要对象研究液体运动规律以及应用这些规律实际工程问题的科学，开展水力学实验是其主要的研究手段之一，而有一套完善的恒压供水系统，是进行水力学实验的必须装备。

为此，国内外开展各科研院所及大中专院校当中，凡是要开展水力学实验研究时，总会使用各种大大小小恒压供水系统供水，这些传统的恒压供水系统，结构简便，操作方便，但该种系统还有一定欠缺：

其一，为有一恒定水位，实验时必须连续对水箱供水并保持溢流状态，资源浪费严重；

其二，若遇到需超长时间工作，如进行渗流等实验，供水装置(水泵)能否长时间正常工作受到考验，所以在实验的同时，还需时刻留意设备安全，得有专人留守，故运行成本教高；

其三，传统恒压供水系统工作时，水箱溢流势必造成对水体干扰，影响水箱内水体稳定，若进行雷诺实验就受到影响啦。

发明内容

本发明的目的是既要保留传统恒压供水系统的优势，又要克服上面提到的传统恒压供水系统的一些不足，提供一种变液位下的恒压供水系统。

它具有封闭式恒压水箱、在封闭式恒压水箱内设有溢流板、稳水板，稳水板侧向开有稳水孔，溢流板和稳水板将封闭式恒压水箱内划分为溢流区、进水区和稳水区，封闭式恒压水箱上部设有排气阀，封闭式恒压水箱的稳水区侧面底部开孔，并与补气管相连接，在溢流区下方连接有回水管、在进水区下方连接有进水管，稳水区下方经供水管与蓄水箱相连接，回水管下端经回水阀与蓄水箱相连接，进水管下端经进水阀与蓄水箱内的水泵相连接，供水管上设有供水阀。

所述的封闭式恒压水箱与蓄水箱为两个独立组件，中间用回水管、进水管连接，且封闭式恒压水箱位置高于蓄水箱。封闭式恒压水箱与蓄水箱为一整体，中间用回水管、进水管连接，且封闭式恒压水箱位置高于蓄水箱。封闭式恒压水箱可通过外接水源供水。封闭式恒压水箱内设置多道稳水板。

本发明与现有技术相比具有的有益效果：

1)一改以往恒压供水系统中水箱内水位必须恒定并保持溢流的做法，即使水箱内水位在下降过程中，其提供的水压也是恒定的，资源得到最大限度的利用；

2)本供水系统充水完成后，实验过程中不再补充水源，供水装置(水泵)即停止工作，解决了实验当中对设备安全的顾虑；

3)切断供水源头，有效切断水体内部振动源，极大地提高了水体稳定。

附图说明

附图是变液位下的恒压供水系统结构示意图。

具体实施方式

变液位下的恒压供水系统具有封闭式恒压水箱1、在封闭式恒压水箱1内设有溢流板2、稳水板3，稳水板3侧向开有稳水孔，溢流板2和稳水板3将封闭式恒压水箱1内划分为溢流区10、进水区11和稳水区13，封闭式恒压水箱1上部设有排气阀12，封闭式恒压水箱1的稳水区13侧面底部开孔，与补气管14连通，封闭式恒压水箱1底部分别在溢流区10下方连接回水管4、进水区11下方连接进水管5、稳水区13下方连接供水管15，回水管4下端接入蓄水箱8内，进水管5下端与蓄水箱8内的水泵9连接，同时，在回水管4上设有回水阀7，进水管5上设有进水阀6，供水管15上设有供水阀16。

本发明既可以进行传统的恒液位下的恒压供水方式，也可以进行独创的变液位下的恒压供水方式。

恒液位下恒压供水的工作过程是：开启进水阀6、回水阀7、排气阀12，关闭供水阀16，启动蓄水箱8内水泵9，蓄水箱8内蓄水经进水管5进入恒压水箱1内，恒压水箱1内水位提高，当水位高于恒压水箱1内溢流板2顶部，多余水量经由回水管4流回蓄水箱8内，此时恒压水箱1内形成一恒压水头，实验者若要进行专项实验，只需将实验设备连接到供水阀16上，即可进行实验。

变液位下恒压供水的工作过程是：首先开启进水阀6、回水阀7、排气阀12，关闭供水阀16，启动蓄水箱8内水泵9，蓄水箱8内蓄水经进水管5进入恒压水箱1内，恒压水箱1内水位提高，当水位高于恒压水箱1内溢流板2顶部，多余水量经由回水管4流回蓄水箱8内，此时关闭进水阀6、回水阀7及排气阀12，再关闭水泵8，实验者所需开展专项实验，只需实验设备连接到供水阀16上，同样也可进行实验。

设备适用范围

本发明提供了恒液位状态下和变液位状态下两种恒压供水方法，作为恒液位下的恒压供水系统，他继承了传统恒压供水系统的供水模式，故传统可进行实验项目他也可以进行。

针对传统恒压供水系统，在某些方面也有待解决，譬如：

1、针对一些小流量长时间实验项目，如一些渗流实验，动辄数小时甚至数天时间，如此长时间供水，设备能耗太大不说，对供水水泵本身就是一大考验，一旦水泵中途出现故障或者热保护停机，实验将前功尽弃。本发明使恒压水箱内水位在变液位状态下依旧可提供恒压水头的功能，将水量尽可能的真正用于实验，同时抛弃了在实验过程中受水泵可靠性的制约，使实验可以在长时间当中得到安全可靠运行。

2、对于水体自身稳定度要求叫高的实验如流场分析、雷诺等实验项目，本发明利用变液位状态下供水系统，工作过程中减少了水泵提水工程的自身干扰源，水体经静置后可以达到上述实验的实验要求。

3、对于某些实验，其要求的实验供水流量较大，大到甚至超出我们原有供水装置所能提供的供水能力，运用传统的恒压供水系统，可能这个实验就无法正常进行了，本发明解决了这方面的问题，即使供水装置供水能力较小，只要能将水提到恒压水箱内，实验还是可以正常进行的。

Claims (5)

1、一种变液位下的恒压供水系统，其特征在于它具有封闭式恒压水箱(1)、在封闭式恒压水箱(1)内设有溢流板(2)、稳水板(3)，稳水板(3)侧向开有稳水孔，溢流板(2)和稳水板(3)将封闭式恒压水箱(1)内划分为溢流区(10)、进水区(11)和稳水区(13)，封闭式恒压水箱(1)上部设有排气阀(12)，封闭式恒压水箱(1)的稳水区(13)侧面底部开孔，并与补气管(14)相连接，在溢流区(10)下方连接有回水管(4)、在进水区(11)下方连接有进水管(5)，稳水区(13)下方经供水管(15)与蓄水箱(8)相连接，回水管(4)下端经回水阀(7)与蓄水箱(8)相连接，进水管(5)下端经进水阀(6)与蓄水箱(8)内的水泵(9)相连接，供水管(15)上设有供水阀(16)。

2、根据权利要求1所述的变液位下的恒压供水系统，其特征在于：所述的封闭式恒压水箱(1)与蓄水箱(8)为两个独立组件，中间用回水管(4)、进水管(5)连接，且封闭式恒压水箱(1)位置高于蓄水箱(8)。

3、根据权利要求1所述的变液位下的恒压供水系统，其特征在于：所述的封闭式恒压水箱(1)与蓄水箱(8)为一整体，中间用回水管(4)、进水管(5)连接，且封闭式恒压水箱(1)位置高于蓄水箱(8)。

4、根据权利要求1所述的变液位下的恒压供水系统，其特征在于：所述的封闭式恒压水箱(1)可通过外接水源供水。

5、根据权利要求1所述的变液位下的恒压供水系统，其特征在于：所述的封闭式恒压水箱(1)内设置多道稳水板(3)。

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