CN205403871U - 小流域枯水流量自动在线测量系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种小流域枯水流量自动在线测量系统，解决小流域枯水期流量自动测量难度大、精度低的问题。本装置设置在小流域的河道上，其特征在于：河道基础断面的下游设置有堰坝，堰坝上设置有贯通堰坝的进水管，进水管的进水口位于堰坝上游侧，进水管的进水口设置有栏栅，进水管的出水口位于堰坝下游侧并低于进水口高度，进水管出水口连接沉砂池，沉砂池的下游侧连接有测验管道，测验管道的管壁上设有测流装置，测流装置连接有无线信号传输装置。本实用新型实现了小流域河道枯水期的自动在线测流，提高测流的准确性，并通过栏栅、滤网的设置，减少杂物堵塞管道的情况，保证测流长期稳定进行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水文测量系统，特别涉及一种小流域枯水流量自动在线测量系统。
背景技术
小流域因河道坡降大，汇流时间短，洪水暴涨暴落，河道的枯水期较大、中流域日期偏多，加上小流域上游来水量小，给水文流量测验增加了难度。河道的测流一般需要在河道具有代表性的某处选取基本断面，作为测量河道流量的位置，以基本断面的测流结果记为河道的流量测量数据，由于基本断面枯水期流速小，雷达流量计无法开展正常测验；或因测验基本断面水深较浅，转子式流速仪无法开展测流工作，也无法满足在线测验的要求。
中国专利局2012年2月8日公告的CN202141482U专利，名称为一种森林流域测流装置。该装置采用矩形堰内设置三角堰的结构，大流量时利用矩形堰测流，枯水期时利用三角堰回流提高流量监测的精度。该装置水流从矩形堰的一端汇入、一端流出，在枯水期时，水流中夹杂的杂物容易堵塞流道，而且三角堰为顶部开放的形式，顶部落下的异物在枯水期水流流速慢、流量小的情况下容易对测流流道造成影响，造成测流偏差。
发明内容
本实用新型的目的在于解决小流域枯水期流量自动测量难度大、精度低的问题，提供一种小流域枯水流量自动在线测量系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种小流域枯水流量自动在线测量系统，设置在小流域的河道上，河道基础断面的下游设置有堰坝，堰坝上设置有贯通堰坝的进水管，进水管的进水口位于堰坝上游侧，进水管的进水口设置有栏栅，进水管的出水口位于堰坝下游侧并低于进水口高度，进水管出水口连接沉砂池，沉砂池的下游侧连接有测验管道，测验管道的管壁上设有测流装置，测流装置连接发送无线信号的遥测终端。堰坝高度根据枯水期的河道流量设置，确保不影响洪水期的过流能力。堰坝上游的水经过进水管进入沉砂池沉淀后，再进入测验管道进行测流，测流在管道内完成，保证了测验的准确性。进水管进水口设置栏栅，防止较大的杂物进入进水管内堵塞管道。
作为优选，所述进水管和测验管道的管径相同。保证流量的一致，必要时，可以设置多根进水管和多根测验管道一一对应。也可以设置多根进水管，与经过尺寸换算的一根测验管道对应，其目的均是为保证进水管和测验管道的流量一致性，应属于等同方案。
作为优选，所述进水管的进水口向一侧偏转、与河道流向形成45～135度的夹角。进水管进水口避免正对上游水流方向，减少杂物进入进水管。
作为优选，所述进水管的出水口设有可关闭的闸门。关闭闸门后可以对沉砂池进行清理。
作为优选，所述沉砂池内设置有滤网，滤网将进水管的出水口和测验管道的进水口分隔在两侧。减少进入测验管道的杂物。
作为优选，所述测验管道的进水口设有栏栅。
作为优选，所述测验管道的末段高于测验管道的中段，所述测流装置设置在测验管道的中段，测验管道中段的长度不少于管径的八倍。保证测验管道中段测流位置始终充满水，保持其管道过水面积不变。测验管道中段充满水，并具备足够的长度保证水流顺畅，便于测流。测验管道的前段可以高于测验管道中段，也可以与测验管道中段齐平。
作为优选，测验管道的出水口高于河床10cm。并避免小动物从出水口进入管内，造成流水不畅。
作为优选，所述测验管道的出水口设有受水流冲击单向开启的自动翻门。避免小动物从此进入管内，造成流水不畅。
作为优选，所述堰坝与基本断面的距离不少于河道宽度的五倍。避免堰坝的设置对洪水期的测流造成影响。
作为优选，所述测流装置为超声波测流仪或者超声波水表。
本实用新型采用设置堰坝，通过进水管和测验管道聚流测流的方式，实现了小流域河道枯水期的自动在线测流，提高测流的准确性，并通过栏栅、滤网的设置，减少杂物堵塞管道的情况，保证测流长期稳定进行。
附图说明
图1是本实用新型一种结构俯视方向示意图。
图2是本实用新型图1结构的侧向结构示意图。
图中：1.基本断面，2.堰坝，3.进水管，4.进水栏栅，5.闸门，6.沉砂池，7.滤网，8.测验管道，9.测验栏栅，10.超声波测流仪，11.自动翻门，12.遥测终端。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型进一步说明。
实施例：一种小流域枯水流量自动在线测量系统，如图1、2所示。本系统在河道的基本断面1下游人工筑一堰坝2，堰坝2高度可根据流域大小和枯水流量自动在线测验装置过水能力而确定。堰坝离开基本断面1的距离应大于河宽的五倍，确保洪水期回水顶托不会影响基本断面的正常测验工作。
堰坝2上设有连通堰坝上下游的进水管3，进水管3的大小取决于流域枯季来水量。进水管的进水口向一侧弯折、进水方向与河道水流方向垂直，进水口设置有进水栏栅4设施保护，可防漂浮物和小动物进入。进水管下端接沉砂池6，并在进水管出水口设置闸门5，闸门关闭后可以方便对沉砂池6进行清洗。沉砂池的下游侧连接有测验管道8，沉砂池中间用滤网7将进水管出水口和测验管道进水口隔开，尽量减少泥沙或杂物进入测验管道8。
测验管道8直径大小同进水管3相同。测验管道进水口设置测验栏栅9。测验管道末段高于测验管道中段，测验管道的前段也高于测验管道的中段，使测验管道中段始终充满水，保持其管道过水面积不变。测验管道中段部分长度应是管道直径的八倍以上，并在其中间段安装测流装置，本例中测流装置为超声波测流仪10，超声波测流仪连接有发送无线信号的遥测终端12。测流管道8出水口高于河床10cm以上，并设一个水流冲击的自动翻门11，尽量避免小动物从此进入管内，造成流水不畅。
堰坝上游的水经过进水管进入沉砂池沉淀后，再进入测验管道进行测流，测流在管道内完成，保证了测验的准确性。
Claims (10)
1.一种小流域枯水流量自动在线测量系统，设置在小流域的河道上，其特征在于：河道基础断面的下游设置有堰坝，堰坝上设置有贯通堰坝的进水管，进水管的进水口位于堰坝上游侧，进水管的进水口设置有栏栅，进水管的出水口位于堰坝下游侧并低于进水口高度，进水管出水口连接沉砂池，沉砂池的下游侧连接有测验管道，测验管道的管壁上设有测流装置，测流装置连接有无线信号传输装置。
2.根据权利要求1所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述进水管和测验管道的管径相同。
3.根据权利要求1所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述进水管的进水口向一侧偏转、与河道流向形成45～135度的夹角。
4.根据权利要求1或2或3所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述进水管的出水口设有可关闭的闸门。
5.根据权利要求1或2或3所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述沉砂池内设置有滤网，滤网将进水管的出水口和测验管道的进水口分隔在两侧。
6.根据权利要求1或2或3所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述测验管道的进水口设有栏栅。
7.根据权利要求1或2或3所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述测验管道的末段高于测验管道的中段，所述测流装置设置在测验管道的中段，测验管道中段的长度不少于管径的八倍。
8.根据权利要求1或2或3所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：测验管道的出水口高于河床10cm。
9.根据权利要求1或2或3所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述测验管道的出水口设有受水流冲击单向开启、防止水流倒灌的自动翻门。
10.根据权利要求1或2或3所述的小流域枯水流量自动在线测量系统，其特征在于：所述堰坝与基本断面的距离不少于河道宽度的五倍。
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