CN111595392A - 一种新型测量流速水位装置 - Google Patents

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孙斌
常艺华
刘权
杨磊
方宏远
张金萍
张超
郭兵托
李斌
谭佩玲
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/02—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B5/06—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
    • G01B5/061—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness height gauges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass

Abstract

本发明提出一种新型测量流速水位装置，解决了污水管道过流断面的面积无法确定、流量测量不准确的问题；数据采集输出器与数据处理终端通过数据线相接，所述数据采集输出器的下侧连接有可收缩的有机空心管，在有机空心管的中部安装有密度计，在有机空心管的下端连接有流速仪，所述流速仪的正下端连接有水压力传感器，在水压力传感器的两侧流速仪的下端连接有弹簧阻尼电极，所述的密度计、流速仪、弹簧阻尼电极和水压力传感器与数据采集输出器电连接；通过弹簧阻尼电极和水压力传感器数据的突变作为判断标准，可以准确预知管道内淤泥沉积的厚度，便于准确测量有淤泥沉积的管道水的过流断面在一定时间内的平均流量。

Description

一种新型测量流速水位装置
技术领域
本发明涉及管道内流水断面检测技术领域，特别是指一种新型测量流速水位装置。
背景技术
污水的运输和排出是一项不容忽视的民生工程，完备的城市污水管设备不仅有利于完善城市功能、提升城市品位，更有利于改善居民生活环境、提升群众生活幸福指数，满足群众美好的生活需要，排污需要对排污管内的流量进行实时监测，已确保排污的进程，而由于排污管道内充满着有毒气体，工作人员不方便直接进入管道对其流量进行测量，同时排污管道内有较多的淤泥，这也造成了污水管道过流断面的面积无法确定，进而导致流量测量不准确，现急需一种基于阻尼变化、电阻测量、压力感应、密度测量、水位测量的多功能流量计。
发明内容
本发明提出一种新型测量流速水位装置，解决了污水管道过流断面的面积无法确定、流量测量不准确的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种新型测量流速水位装置，包括数据处理终端和数据采集输出器，数据采集输出器与数据处理终端通过数据线相接，所述数据采集输出器的下侧连接有可收缩的有机空心管，在有机空心管的中部安装有密度计，在有机空心管的下端连接有流速仪，所述流速仪的正下端连接有水压力传感器，在水压力传感器的两侧流速仪的下端连接有弹簧阻尼电极，所述的密度计、流速仪、弹簧阻尼电极和水压力传感器与数据采集输出器电连接。
进一步的，所述有机空心管侧壁上标有长度数值。
进一步的，所述密度计的外表面为防渣网，防渣网的内部设置有浮力小球，在防渣网的内部浮力小球的上方设置有压力传感器。
进一步的，所述流速仪上转动连接有由旋浆。
进一步的，所述弹簧阻尼电极由弹簧和通电的电极组成。
本技术方案能产生的有益效果：
通过弹簧阻尼电极和水压力传感器数据的突变作为判断标准，可以准确预知管道内淤泥沉积的厚度，便于准确测量有淤泥沉积的管道水的过流断面在一定时间内的平均流量；且有机空心管为可收缩的管道，便于携带；当将本设备往管道内放置的时候，水压力传感器刚接触到水面的时候压力数据会出现一定变化，此时可以对管道顶部与有机空心管上对应的刻度值进行读数，可以得到水面与管道的高度也就是管道内的气体高度，此时的读数可作为管道内气体高度的参考值之一，更加有利于精确的测量出管道水的过流断面在一定时间内的平均流量。
附图说明
图1为本发明一种新型测量流速水位装置结构示意图；
图2为本发明一种新型测量流速水位装置密度计结构示意图；
图3为本发明一种新型测量流速水位装置流速仪结构示意图；
图4为本发明一种新型测量流速水位装置弹簧阻尼电极结构示意图。
其中：数据处理终端1、数据采集输出器2、有机空心管3、密度计4、防渣网41、浮力小球42、压力传感器43、流速仪5、旋桨51、弹簧阻尼电极6、弹簧61、电极62、水压力传感器7、数据线8。
具体实施方式
为了能够清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式对本案进行阐述。
实施例1
一种新型测量流速水位装置，包括数据处理终端1和数据采集输出器2，数据采集输出器2与数据处理终端1通过数据线8相接，所述数据采集输出器2的下侧连接有可收缩的有机空心管3，在有机空心管3的中部安装有密度计4，在有机空心管3的下端连接有流速仪5，所述流速仪5的正下端连接有水压力传感器7，在水压力传感器7的两侧流速仪5的下端连接有弹簧阻尼电极6，所述的密度计4、流速仪5、弹簧阻尼电极6和水压力传感器7与数据采集输出器2电连接。
本发明使用过程如下：将本设备放入需要检测流速水位的污水管道内，所述的密度计4可以测量管道内水流密度，将数据传输到数据采集输出器2；流速仪5用于测量管道内水流流速，将数据传输到数据采集输出器2；所述位于设备底部的弹簧阻尼电极6在接近管道底部的淤泥杂物的时候，电阻大小和弹簧弹力会发生突变可以将数据传输至数据采集输出器2，此时传输的数据可作为判断水、泥交界面的标准之一；当水压力传感器7进入水、泥交界面时，压力数据会产生突变可以将数据传输至数据采集输出器2，此时的突变作为判断水、泥交界面的标准之一；最后所有的汇总数据都由数据采集输出器2通过数据线8传输到数据处理终端1内，数据处理终端1可以根据数据采集输出器2给出的数据进行计算处理和显示，最后可以得到管道内水流的密度、流速、和有淤泥情况下的过流段面面积。
通过弹簧阻尼电极6和水压力传感器7数据的突变作为判断标准，可以准确预知管道内淤泥沉积的厚度，便于准确测量有淤泥沉积的管道水的过流断面在一定时间内的平均流量；且有机空心管3为可收缩的管道，便于携带。
实施例2
优选的，所述有机空心管3侧壁上标有长度数值。
当将本设备往管道内放置的时候，水压力传感器7刚接触到水面的时候压力数据会出现一定变化，此时可以对管道顶部与有机空心管3上对应的刻度值进行读数，可以得到水面与管道的高度也就是管道内的气体高度，此时的读数可作为管道内气体高度的参考值之一，更加有利于精确的测量出管道水的过流断面在一定时间内的平均流量。
本实施例其他结构与实施例1相同。
实施例3
优选的，所述密度计4的外表面为防渣网41，防渣网41的内部设置有浮力小球42，在防渣网41的内部浮力小球42的上方设置有压力传感器43。
防渣网41内部放置浮力小球42、上部放置压力传感器43，防渣网41可以阻拦树枝、塑料袋、泡沫粒等颗粒较大型的物体，当液体进入密度计4内部时，浮力小球42飘起对压力传感器43有一个压力，通过阿基米德浮力公式得出液体密度。
本实施例其他结构与实施例1相同。
实施例4
优选的，所述流速仪5上转动连接有旋浆51。
设置旋浆51可以在水流通过时转动，通过数据处理终端1将旋浆51的转速转变为流速。
本实施例其他结构与实施例1相同。
实施例5
优选的，所述弹簧阻尼电极6由弹簧61和通电的电极62组成。
该电极62可向所述数据采集输出器2实时传输电流大小、阻尼大小、弹力大小，所述弹簧阻尼电极6进入水中时，电路接通，数据处理终端1通过处理数据显示此时两弹簧阻尼电极6间的电阻大小，当弹簧阻尼电极6进入水、泥交界面时，两个电极62之间电阻大小显示有突变、弹簧61弹力发生变化，此时据处理终端1通过处理数据显示实时的数据并将此数据作为判断水、泥交界面的标准之一。
本实施例其他结构与实施例1相同。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型测量流速水位装置，包括数据处理终端(1)和数据采集输出器(2)，其特征在于：数据采集输出器(2)与数据处理终端(1)通过数据线(8)相接，所述数据采集输出器(2)的下侧连接有可收缩的有机空心管(3)，在有机空心管(3)的中部安装有密度计(4)，在有机空心管(3)的下端连接有流速仪(5)，所述流速仪(5)的正下端连接有水压力传感器(7)，在水压力传感器(7)的两侧流速仪(5)的下端连接有弹簧阻尼电极(6)，所述的密度计(4)、流速仪(5)、弹簧阻尼电极(6)和水压力传感器(7)与数据采集输出器(2)电连接。
2.如权利要求1所述的一种新型测量流速水位装置，其特征在于：所述有机空心管(3)侧壁上标有长度数值。
3.如权利要求1所述的一种新型测量流速水位装置，其特征在于：所述密度计(4)的外表面为防渣网(41)，防渣网(41)的内部设置有浮力小球(42)，在防渣网(41)的内部浮力小球(42)的上方设置有压力传感器(43)。
4.如权利要求1所述的一种新型测量流速水位装置，其特征在于：所述流速仪(5)上转动连接有旋浆(51)。
5.如权利要求1所述的一种新型测量流速水位装置，其特征在于：所述弹簧阻尼电极(6)由弹簧(61)和通电的电极(62)组成。
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