CN110924365A - 一种具有水闸且防沙的测量水流量装置 - Google Patents

一种具有水闸且防沙的测量水流量装置 Download PDF

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谢时友
谢瑞环
张国斌
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    • G01F1/66Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters

Abstract

本发明涉及一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,包括水闸和箱体,所述的水闸包括框体、可上下移动的门体、丝杆、电机和防沙板,所述的箱体包括底面板、左侧板、右侧板和顶面板,所述的左侧板内壁设有竖向的测量水流的探头槽,所述的探头槽内设有可拆卸的第一探头,所述的顶面板上设有可拆卸的第二探头和电线管。该种具有水闸的测量水流量装置能够精准的测出流经仪器的水流量,使得水库能够精准的控制储存的水量水位,既能够保证水库水位安全,又能够防止过多排放水量造成下游地区水涝现象,另外,与门体对应的水闸框体下端增设防沙板,防止打开水闸出水后造成切合门体的框体下端的凹槽堵塞。

Description

一种具有水闸且防沙的测量水流量装置
技术领域
本发明涉及测量水流量装置技术领域,尤其涉及一种具有水闸且防沙的测量水流量装置。
背景技术
水库的水坝隘口处通常会设有闸刀,当水库中的储存的水量过多时,可以适当的打开闸刀来泄洪,排放一定的水量,防止水库的水坝由于内部储存的水量过多导致水坝坍塌,传统的用来泄洪的闸刀通常不具有测量通过闸刀内水流量的功能,往往在排放水的过程中,通常以人为判断水库内的水位到达安全水位时,关上闸刀停止对外排放水,因此,并不清楚对外排放的具体水量,往往造成对外排放的水量过多,导致下游地区水涝严重,或者排放水量过少,导致水库的水位过高,存在安全隐患。
发明内容
针对上述现有技术的现状,本发明提供一种具有水闸且防沙的测量水流量装置以解决背景技术中提出的问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:
一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,包括水闸和箱体,所述的水闸位于所述的箱体前端,所述的水闸包括框体、可上下移动的门体、丝杆、电机和防沙板,所述的门体嵌入所述的框体,所述的丝杆穿过所述的框体上端且所述的丝杆上端连接所述的电机,下端连接所述的门体上端,所述的防沙板安装在所述的门体底端中间并对应所述的门体,所述的箱体包括底面板左侧板、右侧板和顶面板,所述的底面板、左侧板、右侧板和顶面板依次连接构成前后贯通的矩形箱体,所述的左侧板和右侧板结构相同并呈镜像设置,所述的左侧板内壁设有竖向的测量水流的探头槽,所述的探头槽内设有可拆卸的第一探头,所述的顶面板上设有可拆卸的第二探头和电线管,所述的第二探头安装在所述的顶面板中间位置,所述的电线管安装在所述的顶面板边缘部位,所述的电线管内穿设有电线并电连接所述的第一探头、第二探头和电机。
进一步的,所述的框体内侧还设有嵌入门体的凹槽,所述的凹槽内壁上设有橡胶垫。通过设置凹槽使得门体可上下滑动嵌入框体内,通过设置橡胶垫防止漏水现象。
进一步的,所述的防沙板包括防沙挡板和弹簧,所述的弹簧安装在所述的防沙挡板下方,所述的防沙挡板内侧均匀设置定位所述的弹簧的限位块。通过设置防沙板防止在出水流经水的过程中,防止门体底端的凹槽被沙子堵塞。
进一步的,所述的框体中间还安装有横杆,所述的横杆中空并穿过所述的门体,所述的横杆与门体的连接处设置有固定三脚架。通过设置横杆和固定三脚架从而加固了框体与门体的连接关系。
进一步的,所述的框体表面的四个角落以及中间部位还设置有固定片,所述的固定片设有螺丝孔。从而通过固定片螺丝固定将所述的框体固定连接箱体。
进一步的,所述的探头槽有四个,分别两个一组对应竖直方向等间距设置在所述的左侧板和右侧板上,所述的探头槽内等距设置有两个等间距的第一探头,所述的相邻的探头槽内的第一探头相互错位设置。相邻的探头槽内的第一探头相互错位设置从而通过超声波进行精准计算流经箱体内的水流量。
进一步的,所述的顶面板上的边缘还设置有吊环,所述的吊环有四个,分别安装在所述的顶面板的四个角落的边缘部位。从而在安装该种具有水闸的测量水流量装置时可以通过吊环往下吊进行安装,方便快捷。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
本发明提供一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,包括水闸和箱体,所述的水闸包括框体、可上下移动的门体、丝杆、电机和防沙板,所述的箱体包括底面板、左侧板、右侧板和顶面板,所述的底面板、左侧板、右侧板和顶面板依次连接构成前后贯通的矩形箱体,所述的左侧板内壁设有竖向的测量水流的探头槽,所述的探头槽内设有可拆卸的第一探头,所述的顶面板上设有可拆卸的第二探头和电线管,所述的电线管内穿设有电线并电连接所述的第一探头、第二探头和电机。该种具有水闸且防沙的测量水流量装置通过在箱体内设置多组可拆卸的第一探头和第二探头并通过超声波检测方式能够精准的测出流经箱体水流量,而且设置由水闸,使得水库能够精准的控制储存的水量水位,既能够保证水库水位安全,又能够防止过多排放水量造成下游地区水涝现象,而且可拆卸的探头拆装方便,损坏后容易更换,另外,与门体对应的水闸框体下端增设防沙板,防止打开水闸出水后造成切合门体的框体下端的凹槽堵塞。
附图说明
图1为本发明的正面具体结构示意图;
图2为本发明的背面具体结构示意图;
图3为本发明的防沙板的主视图;
图4为本发明的防沙板的仰视图。
具体实施方式
如图1-4所示,一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,包括水闸1和箱体2,所述的水闸1位于所述的箱体2前端,所述的水闸1包括框体1-1、可上下移动的门体1-2、丝杆1-3、电机1-4和防沙板1-5,所述的门体1-2嵌入所述的框体1-1,所述的丝杆1-3穿过所述的框体1-1上端且所述的丝杆1-3上端连接所述的电机1-4,下端连接所述的门体1-2上端,所述的防沙板1-5安装在所述的门体1-2底端中间并对应所述的门体1-2,所述的箱体2包括底面板2-1、左侧板2-2、右侧板2-3和顶面板2-4,所述的底面板2-1、左侧板2-2、右侧板2-3和顶面板2-4依次连接构成前后贯通的矩形箱体2,所述的左侧板2-2和右侧板2-3结构相同并呈镜像设置,所述的左侧板2-2内壁设有竖向的测量水流的探头槽10,所述的探头槽10内设有可拆卸的第一探头3,所述的顶面板2-4上设有可拆卸的第二探头4和电线管5,所述的第二探头4安装在所述的顶面板2-4中间位置,所述的电线管5安装在所述的顶面板2-4边缘部位,所述的电线管5内穿设有电线并电连接所述的第一探头3、第二探头4和电机1-4。所述的框体1-1内侧还设有嵌入门体1-2的凹槽6,所述的凹槽6内壁上设有橡胶垫。,所述的防沙板1-5包括防沙挡板12和弹簧13,所述的弹簧13安装在所述的防沙挡板12下方,所述的防沙挡板12内侧均匀设置定位所述的弹簧13的限位块14。所述的框体1-1中间还安装有横杆7,所述的横杆7中空并穿过所述的门体1-2,所述的横杆7与门体1-2的连接处设置有固定三脚架8。所述的框体1-1表面的四个角落以及中间部位还设置有固定片9,所述的固定片9设有螺丝孔。所述的探头槽10有四个,分别两个一组对应竖直方向等间距设置在所述的左侧板2-2和右侧板2-3上,所述的探头槽10内等距设置有两个等间距的第一探头3,所述的相邻的探头槽10内的第一探头3相互错位设置。所述的顶面板2-4上的边缘还设置有吊环11,所述的吊环11有四个,分别安装在所述的顶面板2-4的四个角落的边缘部位。
具体安装时,将由双侧夹板构成的底面板2-1、左侧板2-2、右侧板2-3和顶面板2-4依次连接构成前后贯通的矩形箱体2,然后,在所述的箱体2的左侧板2-2和右侧板2-3的内壁装设竖向的四个探头槽10,其中,所述的左侧板2-2安装两个所述的探头槽10,所述的右侧板2-3安装两个所述的探头槽10,然后在所述的四个探头槽10内分别装竖向等距安装两个所述的第一探头3,所述的相邻的探头槽10内的第一探头3相互错位设置,然后,在所述的顶面板2-4的中间位置安装所述的第二探头4,在所述的顶面板2-4的一侧边缘安装所述的电线管5,在所述的箱体2的中空夹层中间通过电线管5穿设电线并点连接所述的第一探头3、第二探头 4,然后,将所述的箱体2的夹层分别通过螺丝孔进行固定,并在所述的顶面板2-4的四个角落边缘焊接所述的四个吊环11,完成箱体2的整体安装后,将所述的门体1-2通过所述的凹槽6通过中空的横杆7嵌入所述的框体1-1内,然后,通过所述的丝杆1-3下端连接所述的门体1-2,上端穿过所述的框体1-2的上端并连接所述的电机1-4,所述的电机1-4带动所述的丝杆1-3转动上升,从而带动所述的门体1-2上升,同时,在所述的框体1-1下端中间的凹槽6增设防沙板1-5,在防沙板1-5内侧设置弹簧13,所述的弹簧13通过防沙挡板12内侧均匀设置定位的限位块14限位安装,并且所述的弹簧13上端触及所述的防沙板1-5上的限位块14,下端触及框体1-1下端中间的凹槽6的底端,所述的防沙板1-5在所述的弹簧13的弹力作用下,当所述的水闸1在门体1-2打开状态,所述的防沙挡板12在所述的弹簧13的作用下向上弹力,使得所述的防沙挡板12与所述的框体1-1下端中间的凹槽6齐平,防止所述的水闸1打开状态下,水流中夹杂的沙子在重力的作用下堵塞框体1-1下端中间的凹槽6,使得所述的门体1-2与所述的框体1-1下端中间的凹槽6无法切合,最终导致所述的水闸1无法关闭,处于不断的流出放水状态。完成打开闸门1进行对外放水,完成闸门1的整体安装后,将所述的闸门1通过框体1-1四个角落以及中间位置的固定片9通过螺丝连接将闸门1固定安装在所述的箱体2的前侧,在所述的横杆7与所述的框体1-1连接处还设有固定三脚架8进行加固,完成该种具有水闸的测量水流量装置整体的安装,通过吊环11将该种具有水闸的测量水流量装置吊放在水库出水口处,然后,通过电线管5内的电线电连接所述的第一探头3、第二探头4和电机1-4,并与检测计算水流的控制显示仪器连接,通过该种具有水闸的测量水流量装置测量得出的数据传输到控制显示仪器,从而精准的计算得出流经该种具有水闸的测量水流量装置的水流量,其中,探头超声波流速计算测量水的流量公式为:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
θ 为声束与液体流动方向的夹角
M 为声束在液体的直线传播次数
D 为管道内径
Tup 为声束在正方向上的传播时间
Tdown 为声束在逆方向上的传播时间
ΔT=Tup –Tdown
需要注意的是,该种具有水闸的测量水流量装置内的设置的第一探头3、第二探头4和电线管5以及电机1-4在水下具有防水功能,在水下工作不受水的导电干扰。
该种具有水闸且防沙的测量水流量装置通过在箱体2内设置多组可拆卸的第一探头3和第二探头4并通过超声波检测方式能够精准的测出流经箱体2水流量,而且设置由水闸1,使得水库能够精准的控制储存的水量水位,既能够保证水库水位安全,又能够防止过多排放水量造成下游地区水涝现象,而且可拆卸的第一探头3和第二探头4拆装方便,损坏后容易更换,另外,与门体1-2对应的水闸1框体1-1下端增设防沙板1-5,防止打开水闸1出水后造成切合门体1-2的框体1-1下端的凹槽6堵塞。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的技术人员应当理解,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行同等替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。

Claims (7)

1.一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,其特征在于,包括水闸(1)和箱体(2),所述的水闸(1)位于所述的箱体(2)前端,所述的水闸(1)包括框体(1-1)、可上下移动的门体(1-2)、丝杆(1-3)、电机(1-4)和防沙板(1-5),所述的门体(1-2)嵌入所述的框体(1-1),所述的丝杆(1-3)穿过所述的框体(1-1)上端且所述的丝杆(1-3)上端连接所述的电机(1-4),下端连接所述的门体(1-2)上端,所述的防沙板(1-5)安装在所述的门体(1-2)底端中间并对应所述的门体(1-2),所述的箱体(2)包括底面板(2-1)、左侧板(2-2)、右侧板(2-3)和顶面板(2-4),所述的底面板(2-1)、左侧板(2-2)、右侧板(2-3)和顶面板(2-4)依次连接构成前后贯通的矩形箱体(2),所述的左侧板(2-2)和右侧板(2-3)结构相同并呈镜像设置,所述的左侧板(2-2)内壁设有竖向的测量水流的探头槽(10),所述的探头槽(10)内设有可拆卸的第一探头(3),所述的顶面板(2-4)上设有可拆卸的第二探头(4)和电线管(5),所述的第二探头(4)安装在所述的顶面板(2-4)中间位置,所述的电线管(5)安装在所述的顶面板(2-4)边缘部位,所述的电线管(5)内穿设有电线并电连接所述的第一探头(3)、第二探头(4)和电机(1-4)。
2.根据权利要求1所述的一种具有水闸的测量水流量装置,其特征在于,所述的框体(1-1)内侧还设有嵌入门体(1-2)的凹槽(6),所述的凹槽(6)内壁上设有橡胶垫。
3.根据权利要求2所述的一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,其特征在于,所述的防沙板(1-5)包括防沙挡板(12)和弹簧(13),所述的弹簧(13)安装在所述的防沙挡板(12)下方,所述的防沙挡板(12)内侧均匀设置定位所述的弹簧(13)的限位块(14)。
4.根据权利要求3所述的一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,其特征在于,所述的框体(1-1)中间还安装有横杆(7),所述的横杆(7)中空并穿过所述的门体(1-2),所述的横杆(7)与门体(1-2)的连接处设置有固定三脚架(8)。
5.根据权利要求4所述的一种具有水闸的测量水流量装置,其特征在于,所述的框体(1-1)表面的四个角落以及中间部位还设置有固定片(9),所述的固定片(9)设有螺丝孔。
6.根据权利要求5所述的一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,其特征在于,所述的探头槽(10)有四个,分别两个一组对应竖直方向等间距设置在所述的左侧板(2-2)和右侧板(2-3)上,所述的探头槽(10)内等距设置有两个等间距的第一探头(3),所述的相邻的探头槽(10)内的第一探头(3)相互错位设置。
7.根据权利要求6所述的一种具有水闸且防沙的测量水流量装置,其特征在于,所述的顶面板(2-4)上的边缘还设置有吊环(11),所述的吊环(11)有四个,分别安装在所述的顶面板(2-4)的四个角落的边缘部位。
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