CN108088505A - 流量监测装置 - Google Patents

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CN108088505A CN201711497572.5A CN201711497572A CN108088505A CN 108088505 A CN108088505 A CN 108088505A CN 201711497572 A CN201711497572 A CN 201711497572A CN 108088505 A CN108088505 A CN 108088505A
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flow monitoring
flow
reducer pipe
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CN201711497572.5A
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徐标
武治国
张春萍
李立春
陈鹏
熊子谦
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Wuhan Institute of Technology
Wuhan Newfiber Optoelectronics Co Ltd
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Wuhan Institute of Technology
Wuhan Newfiber Optoelectronics Co Ltd
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    • G—PHYSICS
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    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开一种流量监测装置，所述流量监测装置包括：变径管、第一管体和堵头；所述变径管的第一端的外径与所述变径管的第二端的外径不同；所述第一管体为圆筒状，所述第一管体的第一端口套设于所述变径管的第二端内，所述第一管体的第二端口套设于所述堵头内；所述堵头的表面沿轴向开设有扇形通孔，且所述扇形通孔的顶点竖直朝下。本发明中通过设置依次连接的变径管、第一管体以及堵头以获得流量监测装置，并且，将该流量监测装置与水位计协同使用，由于堵头的扇形孔可以较为准确地测量较小流量，从而解决了在监测中小流量以及断续流量时会存在的监测数据不准的技术问题。

Description

流量监测装置
技术领域
本发明涉及管件领域，特别涉及一种流量监测装置。
背景技术
为了最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，以促进雨水资源的利用和生态环境保护，需要对水位以及流量进行实时监测。但是，就目前而言，在监测中小流量以及断续流量方面还未存在一种合理的监测装置以准确地监测数据，普通的监测设备在监测中小流量以及断续流量时会存在监测数据不准的问题。
所以，在流量监测方面，现有的监测设备在监测中小流量以及断续流量时会存在监测数据不准的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种流量监测装置，旨在解决在监测中小流量以及断续流量时会存在的监测数据不准的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种流量监测装置，其特征在于，所述流量监测装置包括：变径管、第一管体和堵头；
所述变径管的第一端的外径与所述变径管的第二端的外径不同；
所述第一管体为圆筒状，所述第一管体的第一端口套设于所述变径管的第二端内，所述第一管体的第二端口套设于所述堵头内；
所述堵头的表面沿轴向开设有扇形通孔，且所述扇形通孔的顶点竖直朝下。
优选地，所述扇形通孔的圆心角为直角。
优选地，所述第一管体的第一端口与所述变径管的第二端可拆卸连接。
优选地，所述第一管体的第二端口与所述堵头可拆卸连接。
优选地，所述扇形通孔的顶点距离所述第一管体管壁的最小距离大于水位计的探头直径。
优选地，所述第一管体的侧面开设有穿线通孔，所述穿线通孔用于穿过所述水位计的电缆。
优选地，所述流量监测装置还包括：
用于固定所述水位计的第二管体，所述第二管体设于所述第一管体的内部，且所述第二管体固定于所述第一管体的内侧面，所述第二管体为圆筒状。
优选地，所述第二管体通过PVC胶水粘贴于所述第一管体的管壁内侧。
优选地，所述变径管、所述第一管体、所述堵头与所述第二管体分别由PVC材质制成。
优选地，所述变径管的第一端用于与待检测水管连通。
本发明中通过设置依次连接的变径管、第一管体以及堵头以获得流量监测装置，并且，将该流量监测装置与水位计协同使用，由于堵头的扇形孔可以较为准确地测量较小流量，从而解决了在监测中小流量以及断续流量时会存在的监测数据不准的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的流量监测装置的一实施例的结构示意图；
图2为本发明提供的流量监测装置的一实施例的后视图；
图3为本发明提供的流量监测装置的一实施例的左视图；
图4为图1中堵头扇形通孔的监测示意图。
附图标号说明：
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种流量监测装置，其中，图1为本发明提供的流量监测装置的一实施例的结构示意图，图2为本发明提供的流量监测装置的一实施例的后视图，图3为本发明提供的流量监测装置的一实施例的左视图。
请详细参阅图1至图3，所述流量监测装置包括：变径管1、第一管体2和堵头3；
所述变径管1的第一端的外径与所述变径管1的第二端的外径不同；
所述第一管体2为圆筒状，所述第一管体2的第一端口套设于所述变径管1的第二端内，所述第一管体2的第二端口套设于所述堵头3内；
所述堵头3的表面沿轴向开设有扇形通孔31，且所述扇形通孔31的顶点竖直朝下。
可以理解的是，为了实现通过该流量监测装置来监测中小流量或者断续流量，可将该流量监测装置与水位计协同使用。比如，可将该流量监测装置水平横置，将变径管1的第一端套接在待测流量的水管上，当有水流从水管中流出时，将从流量监测装置的变径管1流入，流经第一管体2，最终从堵头3的扇形通孔31流出。
应当理解的是，由于水管的水流从流量监测装置的变径管1流入并从堵头3的扇形口流出，基于流量公式即可监测出该水管内的流量。
参见图4，图4为堵头扇形通孔的监测示意图。
其中，所述流量公式可为三角形薄壁堰流的流量计算公式，具体为：
Q＝CH5/2，
其中，Q为流量，C为常数，H为堰前水头高度。
比如，当使用流量监测装置来计算水管内的流量Q时，当水流入流量监测装置后，将水位线即虚线a与扇形通孔31顶点所在的虚线b之间的距离作为H，从而基于H通过上述流量公式计算出Q。因为，三角形薄壁堰流可以较好地测量较小流量，流量的微小变化会引起堰前水头的明显改变，所以，通过本实施例描述的流量监测装置来测量水管内的流量，可以较为准确地获得流量数据。
本实施例中通过设置依次连接的变径管1、第一管体2以及堵头3以获得流量监测装置，并且，将该流量监测装置与水位计协同使用，由于堵头3的扇形孔可以较为准确地测量较小流量，从而解决了在监测中小流量以及断续流量时会存在的监测数据不准的技术问题。
可以理解的是，所述扇形通孔31的圆心角可为直角，由于不同的圆心角角度会影响流量公式中的常数C的取值，考虑到测量的稳定性以及精准性，可将圆心角设为直角，以便于后续对于流量Q的监测。
应当理解的是，所述第一管体2的第一端口与所述变径管1的第二端可拆卸连接。所以，可知变径管1与第一管体2是可以拆分的，并且，由于变径管1将一端接入待测流量的水管，另一端将与第一管体2套接。但是，不同区域可能存在不同的水管标准，水管的直径将存在区别，所以，将变径管1与第一管体2设计为可拆分式的部件便于灵活地适配不同直径的水管，比如，当待测水管的直径为4厘米时，可选取与4厘米的水管适配的变径管1，将选取出的变径管1套接于第一管体2上，以实现对于水管内流量的监测。
需要说明的是，所述第一管体2的第二端口与所述堵头3可拆卸连接。由于堵头3可套接于第一管体2上，所以，堵头3与第一管体2是可以拆分的，为两个不同的部件。考虑到在使用该流量监测装置测量水管内的流量时，常见的使用场景是将流量监测装置与水位计搭配使用，以最终实现对于流量的监测。而常见的水位计的结构包括探头与电缆，该探头中将内置传感器以监测堰前水头高度H。所以，在测量流量时，可将水位计的探头置于第一管体2的内部以获取H值，为了便于用户将水位计灵活地置于第一管体2内，可先将堵头3从第一管体2上拆下，将水位计置于第一管体2的内部之后，再重新将堵头3套接回第一管体2，从而更加便于用户进行流量的监测工作。
可以理解的是，所述扇形通孔31的顶点距离所述第一管体2管壁的最小距离大于水位计的探头直径。可参见图4，在设计扇形通孔31时，可设置扇形通孔31的顶点所在的虚线b与第一管体2的管壁之间的最小距离大于水位计的探头直径，即为虚线b至虚线c的垂直距离M大于水位计的探头直径，便于用户将水位计安置于第一管体2内，比如，在实际使用该流量监测装置时，可将流量监测装置的第一管体2横置且扇形通孔31的顶点垂直朝下，为了保证水位计的探头置于水流中，通过设计最小距离M大于水位计的探头直径，则可保证水位计不会阻碍水流从扇形通孔31流出，从而保证测出的流量值的准确性。
应当理解的是，所述第一管体2的侧面开设有穿线通孔21，所述穿线通孔21用于穿过所述水位计的电缆。由于在具体使用时，将在流量监测装置的内部安置水位计的探头，而水位计的常见结构包括探头与电缆，在将探头安置于第一管体2的内部后，可将电缆从第一管体2的内部引出，为了便于从第一管体2中引出电缆，也为了便于用户操作水位计，用户可直接从穿线通孔21中穿出电缆。
所述流量监测装置还包括：
用于固定所述水位计的第二管体4，所述第二管体4设于所述第一管体2的内部，且所述第二管体4固定于所述第一管体2的内侧面，所述第二管体4为圆筒状。
在具体实现中，为了更加方便地将水位计的探头安置于第一管体2内，可在第一管体2内安置第二管体4，在进行流量监测时，可将水位计的探头固定于第二管体4上。对于水位计的探头的固定方式本实施例不作限制，比如，可将水位计的探头置于第二管体4的管壁内侧，以减弱对于水流的影响。
可以理解的是，所述第二管体4通过聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)胶水粘贴于所述第一管体2的管壁内侧，以将第二管体4固定于第一管体2的内部。
在具体实现中，所述变径管1、所述第一管体2、所述堵头3与所述第二管体4分别由PVC材质制成，较轻且携带方便。
可以理解的是，所述变径管1的第一端用于与待检测水管连通，所以，可在所述变径管1的第一端开设有圆通孔。为了便于测量水管内的水流流量，可将待检测水管直接插入变径管1的第一端，以使水管的水流可流入变径管1，以最终实现对于水管内水流流量的监测。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种流量监测装置，其特征在于，所述流量监测装置包括：变径管、第一管体和堵头；
所述变径管的第一端的外径与所述变径管的第二端的外径不同；
所述第一管体为圆筒状，所述第一管体的第一端口套设于所述变径管的第二端内，所述第一管体的第二端口套设于所述堵头内；
所述堵头的表面沿轴向开设有扇形通孔，且所述扇形通孔的顶点竖直朝下。
2.如权利要求1所述的流量监测装置，其特征在于，所述扇形通孔的圆心角为直角。
3.如权利要求1所述的流量监测装置，其特征在于，所述第一管体的第一端口与所述变径管的第二端可拆卸连接。
4.如权利要求1所述的流量监测装置，其特征在于，所述第一管体的第二端口与所述堵头可拆卸连接。
5.如权利要求1所述的流量监测装置，其特征在于，所述扇形通孔的顶点距离所述第一管体管壁的最小距离大于水位计的探头直径。
6.如权利要求5所述的流量监测装置，其特征在于，所述第一管体的侧面开设有穿线通孔，所述穿线通孔用于穿过所述水位计的电缆。
7.如权利要求5所述的流量监测装置，其特征在于，所述流量监测装置还包括：
用于固定所述水位计的第二管体，所述第二管体设于所述第一管体的内部，且所述第二管体固定于所述第一管体的内侧面，所述第二管体为圆筒状。
8.如权利要求7所述的流量监测装置，其特征在于，所述第二管体通过PVC胶水粘贴于所述第一管体的管壁内侧。
9.如权利要求7所述的流量监测装置，其特征在于，所述变径管、所述第一管体、所述堵头与所述第二管体分别由PVC材质制成。
10.如权利要求1至9中任一项所述的流量监测装置，其特征在于，所述变径管的第一端用于与待检测水管连通。
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CN114857506A (zh) * 2022-04-19 2022-08-05 武汉新烽光电股份有限公司 一种用于管网测流的标准监测井

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