CN212692952U - 箱涵式明渠流量计 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种箱涵式明渠流量计，其包括包括箱涵主体，所述箱涵主体包括底板、相对两个侧板和顶板，其中一个所述侧板上设有发射探头，另一个所述侧板上与发射探头相对的位置上设有接收探头，所述发射探头与接收探头用于测量水体流速。本申请具有通过将用于测量水体流速的发射探头、接收探头与箱涵主体的一体式设置，在现场安装时，缩短了在现场需要操作的步骤，减少了现场情况对施工速度的影响，从而加快了施工进程的效果。

Description

箱涵式明渠流量计

技术领域

本申请涉及流量计量的领域，尤其是涉及一种箱涵式明渠流量计。

背景技术

明渠流量计与其他封闭满管流量仪表不同，式在非满管状态下或敞开渠道具有自由便面自然流的流量仪表。超声波原理的明渠流量计价格低廉、使用简单，因而在明渠流量测量中被广泛采用。

相关技术中广泛应用的明渠流量计通常是将流速探测仪运送至需要检测的现场，在现场进行调试和安装后放置在需要检测和计量的明渠中。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有由于受到需要检测和计量的明渠现场施工环境情况影响，现场施工进程缓慢的缺陷。

实用新型内容

为了改善现场施工受到现场环境情况影响的缺陷，本申请提供一种箱涵式明渠流量计。

本申请提供的一种箱涵式明渠流量计采用如下的技术方案：

一种箱涵式明渠流量计，包括箱涵主体，所述箱涵主体包括底板、相对两个侧板和顶板，其中一个所述侧板上设有发射探头，另一个所述侧板上与发射探头相对的位置上设有接收探头，所述发射探头与接收探头用于测量水体流速。

通过采用上述技术方案，由于设置了箱涵主体，并将用于测量流速的发射探头和接收探头分别预安装在箱涵主体的两侧壁上，通过发射探头和接收探头配合测量明渠内流水的流速，测得水体流速后配合箱涵截面面积即可得出明渠流量，通过探头和接收探头与箱涵主体一体设置，在实际安装过程中，受到现场实际情况对安装效率的影响小。

优选的，一侧所述侧板上设有量尺式泥位计，所述量尺式泥位计包括泥位尺和接电电极，所述泥位尺上设有用于测量各组相邻两电极之间电阻值的测量元件，所述泥位尺垂直于箱涵的底板设置。

通过采用上述技术方案，通过设置量尺式泥位计，对箱涵主体内的水位和泥位进行测量，从而当明渠内水位低于顶板较多时，通过量尺式泥位计测量实际水位，便于得出水体流经箱涵本体内的实际截面面积，并通过测量泥位，进一步精确了水体截面面积，提升了流量测量数据的可靠性。

优选的，所述侧板上开设有与泥位尺形状相适配的嵌合槽，所述泥位尺位于嵌合槽内，所述泥位尺的尺面与侧板表面平齐。

通过采用上述技术方案，通过设置嵌合槽，并将泥位尺嵌设入侧壁中，并使尺面与侧壁内侧平齐，从而减少了水流流过泥位尺时泥沙等杂物滞留在泥位尺附近，累积后覆盖泥位尺表面的接电电极，导致量尺式泥位计测量失准的可能性。

优选的，所述接收探头和发射探头均设有若干个，各个所述接收探头和发射探头沿箱涵主体的高度方向均匀分布在侧板上。

通过采用上述技术方案，由于接收探头和发射探头沿箱涵主体高度方向分布，从而对经过箱涵主体内不同高度方向上不同流速的水流进行分层监测，进一步提升了箱涵式明渠流量计的计量精度。

优选的，所述侧板包括内板和外板，所述内板上固定连接有安装板，各个所述发射探头沿竖直方向均匀分布在一侧侧板内的安装板上，各个所述接收探头沿竖直方向均匀分布在另一侧侧板内的安装板上，所述内板上开设有探测口，各个所述接收探头和发射探头端部均伸入探测口。

通过采用上述技术方案，实际安装过程中，工作人员首先将各个探头固定安装在安装板上，而后将安装板与内板固定连接，最后将顶板和底板与侧板连接，即可完成对箱涵本体的安装，结构简单，安装方便。

优选的，所述探测口内壁上均设有密封垫，所述密封垫与接收探头或发射探头周向侧壁抵紧。

通过采用上述技术方案，利用密封垫提升了探测口与接收探头或发射探头之间的密封性能，减少了水渗入侧壁内，造成线路短路等故障的可能性。

优选的，所述箱涵主体位于排水方向的一端设有排水框，所述排水框呈喇叭状且远离箱涵主体的一端开口截面面积大于与箱涵主体连接的一端。

通过采用上述技术方案，通过设置排水框，排水框远离箱涵主体一端开口大于与箱涵主体连接的一端，减少了淤泥等杂物堆积在箱涵主体排水口处的可能性，进一步提升了装置的实用性。

优选的，所述箱涵主体一侧设有功能桩，所述功能桩上设有太阳能电池板，所述功能桩上设有监视摄像机，所述太阳能电池板与监视摄像机电连接。

通过采用上述技术方案，通过设置太阳能电池板对功能桩上监视摄像机进行供电，通过监视摄像机，对装置的工作状态进行监控，减少外物对明渠流量计造成破坏的可能性。

优选的，所述太阳能电池板对各个发射探头和各个接收探头供电。

通过采用上述技术方案，太阳能电池板对发射探头和接收探头进行供电，节省了电能，并在外部供电意外停止后延长了装置持续工作的时间。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过将用于测量水体流速的发射探头、接收探头与箱涵主体的一体式设置，在现场安装时，缩短了在现场需要操作的步骤，减少了现场情况对施工速度的影响，从而加快了施工进程；

2.通过在箱涵主体内沿高度方向设置多个发射探头和接收探头对流经箱涵主体的水流流速进行分层监测，并通过设置量尺式泥位计对箱涵内的水位和泥位进行监测，进一步提升了流量计的计量精度；

3.通过设置安装板与侧板的安装结构，便于工作人员对箱涵主体进行安装，提升了装置安装的便利性。

附图说明

图1是本申请实施例用于体现箱涵是明渠流量计整体结构的示意图。

图2是箱涵主体及侧板内部结构的爆炸结构示意图。

图3是图2中A部分的放大结构示意图。

附图标记说明：1、箱涵主体；11、底板；12、侧板；121、嵌合槽；122、探测口；123、密封垫；124、内板；125、外板；13、顶板；2、发射探头；4、量尺式泥位计；41、泥位尺；42、接电电极；5、安装板；51、连接板；52、接电箱；6、排水框；7、功能桩；71、太阳能电池板；72、监视摄像机。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种箱涵式明渠流量计。参照图1和图2，箱涵式明渠流量计包括箱涵主体1，箱涵主体1由底板11、两个侧板12和顶板13组成，箱涵主体1一端固设有排水框6，排水框6呈喇叭状，且排水框6开口截面向远离箱涵主体1的方向逐渐增大，减少淤泥杂物等堆积在箱涵主体1排水口处的可能性。箱涵主体1一侧设有功能桩7，功能桩7上设有太阳能电池板71和监视摄像机72。

参照图2，侧板12包括内板124和外板125，内板124位于外板125朝向箱涵主体1内侧的一侧。各个内板124朝向外板125的一侧固定连接有两个安装板5，两个安装板5均为矩形，且平行于箱涵主体1高度方向设置，两个安装板5相互靠近的一侧均设有连接板51，两连接板上均设有电气箱52。其中一个侧板12内的两个安装板5上安装有若干发射探头2，另一个侧板12内的安装板5上安装有若干接收探头，各个发射探头2和各个接收探头均沿安装板5的竖直方向均匀分布，同一侧板12内两安装板5上的发射探头2或接收探头沿高度方向交错设置，两侧板12上发射探头2和接收探头相对设置。内板124上与发射探头2或接收探头相对的位置均开设有探测口122，接收探头或发射探头2均伸入探测口122中。探测口122内均设有密封垫123，密封垫123与接收探头或发射探头2周向侧壁抵紧，从而提升了探测口122与接收探头或接收探头之间的密封性。发射探头2与接收探头采用多普勒流速探测头，利用超声波探测水体流速。

参照图2和图3，侧壁上开设有嵌合槽121，嵌合槽121沿竖直方向延伸，嵌合槽121内设有量尺式泥位计4，量尺式泥位计4包括泥位尺41，泥位尺41的齿面与嵌合槽121表面平齐，泥位尺41上设有若干接电电极42，泥位尺41内设有若干测量元件，每个测量元件用于测量各个相邻的接电电极42之间电阻，测量元件选用电流表与防短路的电阻器和相邻的接电电极42串联，由于水体电阻随着含泥量，通过测量相邻电极之间的电阻判断箱涵主体1内的泥位和水位，从而配合多普勒流速探测头更加精确的计量箱涵内水体流量。

参照图1，太阳能电池板71对监视摄像机72供电，且对各个发射探头2及接收探头供电，节约了电能。

本申请实施例一种箱涵式明渠流量计的实施原理为：通过将发射探头2和接收探头与箱涵主体1预安装，在施工现场设置流量计时，减少了现场状况对安装施工速度的影响。

流量计安装完成后，通过多个沿竖直方向分布的探头对流体中不同深度的液体流速进行监测，并同时通过量尺式泥位计4对水位和泥位进行测量，通过对各个深度流速、水位高度、泥位高度和箱涵截面面积的数据掌握，可通过计算机计算出流经箱涵主体1的流量。

实际对箱涵主体1安装的过程中，首先将各个探头安装固定在安装板5上，而后将安装板5与内板124固定，同时将量尺式泥位计4安装到嵌合槽121内，并通过螺钉将内板124、安装板5和外板125固定在一起，最后将侧板12焊接在底板11上，并将顶板13通过螺钉与两侧板12连接，安装过程步骤清晰简洁。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种箱涵式明渠流量计，其特征在于：包括箱涵主体(1)，所述箱涵主体(1)包括底板(11)、相对两个侧板(12)和顶板(13)，其中一个所述侧板(12)上设有发射探头(2)，另一个所述侧板(12)上与发射探头(2)相对的位置上设有接收探头，所述发射探头(2)与接收探头用于测量水体流速。

2.根据权利要求1所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：一侧所述侧板(12)上设有量尺式泥位计(4)，所述量尺式泥位计(4)包括泥位尺(41)和接电电极(42)，所述泥位尺(41)上设有用于测量各组相邻两电极之间电阻值的测量元件，所述泥位尺(41)垂直于箱涵的底板(11)设置。

3.根据权利要求2所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：所述侧板(12)上开设有与泥位尺(41)形状相适配的嵌合槽(121)，所述泥位尺(41)位于嵌合槽(121)内，所述泥位尺(41)的尺面与侧板(12)表面平齐。

4.根据权利要求1所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：所述接收探头和发射探头(2)均设有若干个，各个所述接收探头和发射探头(2)沿箱涵主体(1)的高度方向均匀分布在侧板(12)上。

5.根据权利要求4所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：所述侧板(12)包括内板(124)和外板(125)，所述内板(124)上固定连接有安装板(5)，各个所述发射探头(2)沿竖直方向均匀分布在一侧侧板(12)内的安装板(5)上，各个所述接收探头沿竖直方向均匀分布在另一侧侧板(12)内的安装板(5)上，所述内板(124)上开设有探测口(122)，各个所述接收探头和发射探头(2)端部均伸入探测口(122)。

6.根据权利要求5所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：所述探测口(122)内壁上均设有密封垫(123)，所述密封垫(123)与接收探头或发射探头(2)周向侧壁抵紧。

7.根据权利要求1所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：所述箱涵主体(1)位于排水方向的一端设有排水框(6)，所述排水框(6)呈喇叭状且远离箱涵主体(1)的一端开口截面面积大于与箱涵主体(1)连接的一端。

8.根据权利要求1所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：所述箱涵主体(1)一侧设有功能桩(7)，所述功能桩(7)上设有太阳能电池板(71)，所述功能桩(7)上设有监视摄像机(72)，所述太阳能电池板(71)与监视摄像机(72)电连接。

9.根据权利要求8所述的箱涵式明渠流量计，其特征在于：所述太阳能电池板(71)对各个发射探头(2)和各个接收探头供电。

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