CN110296750B - 自带液位管水位计 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了自带液位管水位计，属于水文地质施工技术领域。具体包括探头外露型电测式水位计，在探头外露型电测式水位计的下端固接有液位管，液位管将外露的两个探头遮掩起来，在两个探头的中上部的液位管周围壁上设有若干个排气孔。解决水文地质领域现有技术中存在的进行水位降深较大的大流量抽水试验、或大流量注水试验时，由于淋滤水的存在导致水位计在水位以上被迫连通及形成的气液混合物过厚，无法准确测量水位的问题，具有大流量注水或抽水时能较准确、快速地测量水位和使用方便的特点。用途广，特别适合大流量抽水或注水试验使用。
Description
技术领域
本发明属于水文地质施工技术领域。
背景技术
一般使用测钟式水位计和探头外露型电测式水位计。测钟式水位计，一般应用于日常观测井的水位观测，在水文地质试验时，受孔径和井内设备的影响，根本无法使用。简易的探头外露型电测式水位计，一般项目上均可自制，其原理为：将双线电线下端绑在细长绝缘体两侧，下端导体裸露，入水后即会通过水体连通，上端在地表用万用表连接，通过测试电阻变化来确定水位计是否入水，从水位计提绳刻度即可测得水位。但当水文地质进行大流量抽水、水位降深较大或大流量注水试验时，由于淋滤水的存在，在水位计表面容易形成一层连续的水膜，而使水位计根本找不到水液面，或由于水体携带大量空气入井，在水体和空气之间形成一定厚度的气液混合物，无法形成连续稳定的水液面。遇到这种情况，工程上一般在井内下入液位管，再将电测式水位计放进液位管中，但由于液位管管径较小，不易操作，费时费力，液位管也易折断，从而带来非常严重的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自带液位管水位计，以解决现有技术中存在的水文地质进行大流量抽水或大流量注水试验时，探头外露型电测式水位计表面的连续水膜和形成的气液混合物，无法准确测量水位的问题，具有大流量注水或抽水时能较准确、快速地测量水位和结构简单、使用方便的特点。用途广，特别适合大流量抽水和注水时使用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自带液位管水位计，包括探头外露型电测式水位计，其特征在于：在探头外露型电测式水位计的下端固接有液位管，液位管将外露的两个探头遮掩起来，在两个探头的中上部的液位管周围壁上设有若干个排气孔。
优选的，所述排气孔向液位管的外下方倾斜。
优选的，所述排气孔轴线与液位管的中轴线夹角α为15-45度。
进优选的，所述排气孔轴线与液位管的中轴线夹角α为30度。
优选的，所述排气孔的直径为2-4mm。
优选的，所述的固接为螺纹连接。
优选的，所述固接为螺纹连接；优选的，所述液位管为内塑外钢的钢塑复合管或不锈钢管；所述液位管为一段，或为两段以上，之间螺纹连接。
进一步地，所述的两个探头的中上部设有绝缘层。
进一步地，所述的两个探头向内弯曲。
优选的，所述的液位管长度为60--120cm。
本发明提供的空调系统的有益效果在于：与现有技术相比，本发明解决现有技术中存在的以解决现有技术中存在的水文地质进行大流量抽水、水位降深较大或大流量注水试验时，由于形成的气液混合物过厚，无法准确测量水位的问题，具有大流量注水或抽水时能较准确、快速地测量水位和结构简单、使用方便的特点。用途广，特别适合大流量抽水或注水时使用。
在实际大流量抽水或注水时，由于水量较大，有可能在水位计表面形成一层连续水膜，导致水位计在水面以上被迫连通，或由于水体携带大量气体进入井孔内，不能形成一个稳定的连续的液面，普通水位计根本无法观测到真正的水液面。而本发明，将探头外露型电测式水位计和液位管进行结合，解决了上述问题。可以防止在探头表面形成连续水膜，避免了因气液混合物找不到水位的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例的结构示意图及使用状态示意图。
图2为图1中的A-A剖面图。
图中各标记：
1——承重环，2——预留软体导线，3——(不锈钢)棒体，4——(绝缘材料包裹的)导体，31——(如7mm×3mm)沟槽，5——绝缘材料，6——液位管，8——(有稳定水液面的)水(或连续水体)，9——气液混合物，10——排气孔，11——井孔，α——排气孔轴线与液位管的中轴线夹角。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1-图2，现对本发明进行说明。作为本发明提供的一种具体实施方式，所述自带液位管水位计，包括探头外露型电测式水位计，其特征在于：在探头外露型电测式水位计的下端固接有一个液位管，液位管将外露的两个探头遮掩起来，在两个探头的中上部的液位管周围壁上设有若干个排气孔。
本发明与现有技术相比，解决现有技术中存在的水文地质进行大流量抽水、水位降深较大或大流量注水试验时，由于形成的气液混合物过厚，无法准确测量水位的问题，具有大流量注水或抽水时能较准确、快速地测量水位和结构简单、使用方便的特点。
作为本发明提供的一种具体实施方式，优选的，所述排气孔向液位管的外下方倾斜。以有效避免含水层水跃产生的淋滤水和注水试验时的注水在探头外露型电测式水位计表面形成连续水膜，而导致水位计在水面以上被迫连通的现象。探头以上的液位管顶设置了若干排气孔，可以起到水位计入水排气而使水进入液位管内部，又能防止淋滤水进入液位管内部，导致探头被迫连通。用途广，适用于现有水位计的应用场合，特别适合大流量抽水和注水时使用。
作为本发明提供的一种具体实施方式，优选的，所述排气孔轴线与液位管的中轴线夹角α为15-45度。可以避免水横向进入液位管内部。
作为本发明提供的一种具体实施方式，优选的，所述排气孔轴线与液位管的中轴线夹角α为30度。
作为本发明提供的一种具体实施方式，优选的，所述排气孔的直径为2-4mm。如排气孔的孔径为3mm，既能依靠水的张力避免淋虑水进入观测内部，又能尽可能避免排气孔过小而被堵塞。
作为本发明提供的一种具体实施方式，优选的，所述的固接为螺纹连接。
作为本发明提供的一种具体实施方式，优选的，所述固接为螺纹连接；优选的，所述液位管为内塑外钢的钢塑复合管或不锈钢管；优选的，所述液位管为两段以上，之间螺纹连接。
作为本发明提供的一种具体实施方式，进一步地，所述的两个探头的中上部设有绝缘层。
作为本发明提供的一种具体实施方式，进一步地，所述的两个探头向内弯曲。探头向内弯曲，可以避免因探头和液位管壁距离过近，在水的毛细作用力下，使探头与液位管管壁连通。
作为本发明提供的一种具体实施方式，优选的，所述的液位管长度为60--120cm。其长度可根据实际情况选用。其目的是使液位管底部进入连续水体中。
所述的探头外露型电测式水位计可以用现有的，也可以使用自制的。其原理结构与现有技术相同或类似。
以下就一实施例的试验测试过程作进一步说明。
在水位计下端加工液位管将两个探头遮掩起来。在液位管的上端加工若干孔径3mm的轴夹角为30°的倒角排气孔，既能起到排气作用，又能防止水体倒灌进入液位管内部，降低了淋滤水和水位计探头接触的几率。水位计探头向内弯曲，避免了因毛细作用而导致的探头与液位管的连通(液位管直径较小时)。
在某铅锌矿水文地质工程地质勘察中，终孔后需对钻孔进行注水试验。以BK07钻孔为例，试验过程如下：
(1)利用现有技术水位计测得初始水位埋深173.02m。
(2)泥浆泵向孔内注水，开启4档，其流量为250L/min。
(3)待注水约半小时后，将现有技术水位计放入井内测量水位埋深，但在不同深度水位警报器处于断续工作状态，未能顺利找准水位面。分析之，是由于水量较大，在井内形成的气液混合物过厚所致。
(4)将利用本发明水位计(自带液位管，液位管的长度至100cm，通过螺纹与水位计连接)，放入井中，快速、成功地找准了水位面。获得其稳定水液面埋深为130.12m。
(5)利用水位抬升值、注水量和孔径计算获得了其渗透系数。
结论：在求取地层水文地质参数的抽水试验和注水试验，当水面平稳时，当抽水量或注水量较小时，简易的探头外露型电测式水位计也可满足要求。而本发明提出的自带液位管的水位计当抽水量或注水量较大时，可以避免含水层水跃产生的淋滤水和注水试验时的注水在水位计表面形成连续水膜，而导致水位计在水面以上被迫连通的现象，水位测量迅速准确。
以上未述及部分本领域技术人员都可实施。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.自带液位管水位计，包括探头外露型电测式水位计，其特征在于：在探头外露型电测式水位计的下端固接有液位管，液位管将外露的两个探头遮掩起来，在两个探头的中上部的液位管周围壁上设有若干个排气孔；所述的两个探头向内弯曲。
2.如权利要求1所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述排气孔向液位管的外下方倾斜。
3.如权利要求2所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述排气孔轴线与液位管的中轴线夹角α为15-45度。
4.如权利要求3所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述排气孔轴线与液位管的中轴线夹角α为30度。
5.如权利要求2所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述排气孔的直径为2-4mm。
6.如权利要求1所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述的固接为螺纹连接。
7.如权利要求1所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述固接为螺纹连接；所述液位管为内塑外钢的钢塑复合管或不锈钢管；所述液位管为一段，或为两段以上，之间螺纹连接。
8.如权利要求1所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述的两个探头的中上部设有绝缘层。
9.如权利要求1-8中任一项所述的自带液位管水位计，其特征在于：所述的液位管长度为60-120cm。
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