CN105572417B - 一种集成化的地下水水力梯度测量仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集成化的地下水水力梯度测量仪，包括:中空管，设于中空管两侧的缺口，置于中空管底部和缺口处的压力传感器，记录压力传感器测得的水头数值的巡检仪，控制缺口处的压力传感器伸出或缩回缺口的伸缩组件。本发明提供一种操作简便、自动获取数据、结果准确的地下水水力梯度测量仪。三探头压力传感器系统的设计，可以准确地测出地下水水头并计算出真实的地下水渗流流速大小和方向；伸缩组件可以控制压力传感器的伸缩，便于将压力传感器安置到指定点；提高测量准确度。

Description

一种集成化的地下水水力梯度测量仪
技术领域
一种测量仪，特别是一种地下水水力梯度测量仪。
背景技术
地表水和地下水相互作用的研究一直是水循环和水资源研究的热点。在地表水-地下水相互作用研究中常常需要测量地下水水力梯度，以确定地下水渗流流速的大小和方向。目前常用的测量地下水水力梯度的装置只能测量垂向水力梯度，无法得到真实的地下水渗流流速的大小和方向，且具有操作繁琐、时间耗费较长等缺点。集成化的地下水水力梯度测量仪不仅具有操作简便、自动获取数据等优点，而且利用其测得的数据可以准确地计算地下水渗流流速的大小和方向，对地表水-地下水相互作用研究有着重要的意义。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种操作简便、自动获取数据、结果准确的集成化的地下水水力梯度测量仪。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种集成化的地下水水力梯度测量仪，包括:中空管，设于中空管两侧的缺口，置于中空管底部和缺口处的压力传感器，记录压力传感器测得的水头数值的巡检仪，控制缺口处的压力传感器伸出或缩回缺口的伸缩组件。
前述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，伸缩组件组成有：置于中空管内的电动推杆，置于缺口处的压力传感器之间的弹簧，固定于电动推杆并隔开缺口处的压力传感器的隔开件。
前述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，伸缩组件还组成有：固定于压力传感器上的齿轮，固定于隔开件两侧并对应于齿轮的齿条。
前述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，隔开件为锥形隔开件。
前述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，锥形隔开件为钢楔。
前述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，中空管内设有固定上述电动推杆的固定支架。
前述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，中空管为钢管。
本发明的有益之处在于：本发明提供一种操作简便、自动获取数据、结果准确的地下水水力梯度测量仪。三探头压力传感器系统的设计，可以准确地测出地下水水头并计算出真实的地下水渗流流速大小和方向；伸缩组件可以控制压力传感器的伸缩，便于将压力传感器安置到指定点；提高测量准确度。
附图说明
图1是本发明的一种实施例的结构示意图；
图中附图标记的含义：
1 巡检仪，2 导线，3 电源，4 中空管，5 固定支架，6电动推杆，7 隔开件，8 齿条，9弹簧，10 齿轮，11 压力传感器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种集成化的地下水水力梯度测量仪，包括:中空管，设于中空管两侧的缺口，置于中空管底部和缺口处的压力传感器11，记录压力传感器11测得的水头数值的巡检仪1，控制缺口处的压力传感器11伸出或缩回缺口的伸缩组件；压力传感器11和巡检仪1之间用导线2相连。为了固定电动推杆6和保证缺口处压力传感器只能伸缩运动，中空管内设有固定上述电动推杆6的固定支架5；作为一种优选，中空管为钢管。
为了能够实现压力传感器11的伸出缺口和缩回缺口，伸缩组件组成有：置于中空管内的电动推杆6，置于缺口处的压力传感器11之间的弹簧9，固定于电动推杆6并隔开缺口处的压力传感器11的隔开件7；为了确保隔开件7能均匀且使得压力传感器11伸出缺口到规定的距离，伸缩组件还组成有：固定于压力传感器11上的齿轮10，固定于隔开件7两侧并对应于齿轮10的齿条8。为了能够准确的伸入压力传感器之间，隔开件7为锥形隔开件；作为一种优选，锥形隔开件7为钢楔。
本发明的实施过程参阅图1所示，首先利用弹簧9的拉力让缺口内的两个压力传感器11收缩在中空管内部，然后将整个测量仪安置到指定的测量点，使压力传感器11处在指定深度。接通电动推杆6的电源3，电动推杆6下压，隔开件7两边的齿条8带动传感器上的两个齿轮10，使得上方两个压力传感器11伸出到指定点。利用巡检仪1记录三个压力传感器11测得的水头数值。当测量完成后，电动推杆6收缩，利用隔开件7两边的齿条8、弹簧9和齿轮10带动两个压力传感器11，使其收缩回中空管内部，取回测量仪。利用收集到的水头数据就可以计算出局部地下水水力梯度，确定地下水流向。
本发明提供一种操作简便、自动获取数据、结果准确的地下水水力梯度测量仪。三探头压力传感器11系统的设计，可以准确地测出地下水水头并计算出真实的地下水渗流流速大小和方向；伸缩组件可以控制压力传感器11的伸缩，便于将压力传感器11安置到指定点；提高测量准确度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种集成化的地下水水力梯度测量仪，其特征在于，包括:中空管，设于上述中空管两侧的缺口，置于上述中空管底部和缺口处的压力传感器，记录上述压力传感器测得的水头数值的巡检仪，控制缺口处的压力传感器伸出或缩回缺口的伸缩组件；上述伸缩组件组成有：置于上述中空管内的电动推杆，置于上述缺口处的压力传感器之间的弹簧，固定于上述电动推杆并隔开上述缺口处的压力传感器的隔开件；上述伸缩组件还组成有：固定于上述压力传感器上的齿轮，固定于上述隔开件两侧并对应于上述齿轮的齿条。
2.根据权利要求1所述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，其特征在于，上述隔开件为锥形隔开件。
3.根据权利要求2所述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，其特征在于，上述锥形隔开件为钢楔。
4.根据权利要求1所述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，其特征在于，上述中空管内设有固定上述电动推杆的固定支架。
5.根据权利要求1所述的一种集成化的地下水水力梯度测量仪，其特征在于，上述中空管为钢管。
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