CN214097080U

CN214097080U - 透水测量装置

Info

Publication number: CN214097080U
Application number: CN202023217371.5U
Authority: CN
Inventors: 张开剑; 张峥; 王涛; 马心将; 乔壮; 潘梦真; 杜明; 汪成; 赖坚
Original assignee: Architecture Design and Research Institute of Tongji University Group Co Ltd
Current assignee: Architecture Design and Research Institute of Tongji University Group Co Ltd
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2020-12-28
Publication date: 2021-08-31
Anticipated expiration: 2030-12-28

Abstract

本实用新型涉及一种透水测量装置，用于透水板的透水率测定，包括存水箱，存水箱包括进水孔和多个出水孔，多个出水孔分布在存水箱的底板上；固定组件，存水箱设置在固定组件的顶部，固定组件包括支撑杆和夹持组件，支撑杆连接存水箱，夹持组件沿支撑杆移动设置，且夹持组件具有伸缩的端部，端部转动连接透水板。本申请所提供的透水测量装置，将待测试的透水板用夹持组件固定在存水箱的底部，存水箱底板上设置的多个出水孔能够模拟降水场景，夹持组件由于可沿支撑杆滑动，同时包括可伸缩的端部，且端部能够转动，能够夹持不同结构、大小的透水板，同时便于调整透水板的倾斜度，使其完美拟合出透水板的实际使用情况，提高透水率测量精度。

Description

透水测量装置

技术领域

本实用新型涉及给水排水领域，特别是涉及一种透水测量装置。

背景技术

近年来，建筑设计技术不断发展，建筑造型更加多样化，然而复杂的建筑造型同时也给给排水领域的排水系统设计带来了极大的困难。相当多的建筑为了追求造型的美观，采用了穿孔板作为建筑的表皮/屋面材料，这种穿孔板往往会结合复杂多变的建筑造型出现，使得传统的屋面汇水区域的计算办法无法满足的需求。其中一个非常关键的问题是不同穿孔板的透水率计算的问题，只有在正确得知了穿孔板的透水率才可以进行接下来的雨量与汇水面积的计算。汇水面积指某一处雨水汇集点对应的屋面面积，即屋面有多大面积的上的雨水最终汇集到了这里，给排水专业可以根据该数据进行相应的排水系统设计。

当前透水率的测量方法大多为针对某一固定材料(固定形状、开孔率等)的测定方法，仅能适应于某种固定形状的测量，而针对建筑行业的屋面板，往往具有多种造型和多种开孔率，且屋面板的安装方式多种多样，这就要求测定装置可以灵活的适应于被测物体的形状，并且可以根据屋面板的实际安装角度进行最大可能的模拟，从而提高透水率的计算精度。

实用新型内容

基于此，有必要针对当前透水率测试无法适用于各种形状的测试板，且测试中无法完全模拟测试板的实际安装情况，导致透水率测试精度不高的问题，提供一种透水测量装置。

一种透水测量装置，用于透水板的透水率测定，包括存水箱，所述存水箱包括进水孔和多个出水孔，所述多个出水孔分布在所述存水箱的底板上；固定组件，所述存水箱设置在所述固定组件的顶部，所述固定组件包括支撑杆和夹持组件，所述支撑杆连接所述存水箱，所述夹持组件沿所述支撑杆移动设置，且所述夹持组件具有伸缩的端部，所述端部转动连接所述透水板。

进一步地，所述夹持组件包括连接杆和调节板夹，所述调节板夹连接所述透水板，所述调节板夹转动连接所述连接杆的一个端部，所述连接杆的另一端沿所述支撑杆的轴向方向移动设置。

进一步地，所述连接杆为伸缩杆，所述伸缩杆连接所述支撑杆和所述调节板夹，所述伸缩杆用于伸缩以带动所述调节板夹靠近或者远离所述支撑杆。

进一步地，所述支撑杆沿其轴向方向设置多个固定件，所述连接杆的端部沿所述支撑杆的轴向方向移动并连接所述固定件。

进一步地，所述支撑杆上设置刻度线。

进一步地，所述固定组件还包括支撑板，所述支撑杆的一端转动连接所述支撑板，所述支撑杆的另一端转动连接所述存水箱。

进一步地，所述存水箱上设置第一滑道，所述第一滑道平行所述存水箱的底板设置，所述支撑板上设置第二滑道，所述第二滑道平行所述支撑板设置，所述支撑杆的两端分别沿所述第一滑道和所述第二滑道滑动。

进一步地，所述第一滑道和所述第二滑道分别沿指向所述存水箱和所述支撑板的几何中心的方向设置。

进一步地，还包括挡水板，所述挡水板设置在所述夹持组件和所述存水箱之间，所述挡水板用于封闭所述出水孔。

进一步地，还包括计量组件，所述计量组件包括漏斗和量水器，所述漏斗设置在所述出水孔的底部，所述量水器与所述漏斗连通。

本申请所提供的透水测量装置，用于透水板的透水率测试，包括存水箱和固定组件，存水箱设置在固定组件的顶部，存水箱上设置进水孔和多个出水孔，出水孔分布在存水箱的底板上；固定组件包括支撑杆和夹持组件，支撑杆连接存水箱，夹持组件可以沿支撑杆的轴向方向移动，夹持组件具有伸缩的端部，伸缩的端部连接透水板。在进行透水性测试时，将待测试的透水板用夹持组件固定在存水箱的底部，存水箱底板上设置的多个出水孔能够模拟降水场景，而夹持组件由于可沿支撑杆滑动，同时包括可伸缩的端部，且端部能够转动，从而使夹持组件能够夹持不同结构、大小的透水板，同时便于调整透水板的倾斜度，使其完美拟合出透水板的实际使用情况。本申请所提供的透水测量装置，考虑了透水板在实际工程中的斜率对透水率的影响，完全还原透水板在实际工程的透水率；同一套装置能够测量不同尺寸、形状的透水板，具有较好的灵活性以及通用性。

附图说明

图1为本申请实施例一的透水测量装置的局部立体图；

图2为本申请实施例一的透水测量装置的立体图；

图3为本申请实施例一的透水测量装置的局部俯视图；

图4为本申请实施例一的透水测量装置的夹持组件的立体图；

图5为本申请实施例二的透水测量装置的使用状态图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

图1示出了本申请实施例一的透水测量装置的局部立体图，图2示出了本申请实施例一的透水测量装置的立体图，结合图1、图2所示，本申请所提供的透水测量装置，用于待测试透水板40的透水率测量，具体包括存水箱10、固定组件20、挡水板30和计量组件50，其中，存水箱10设置在固定组件20上，透水板40通过固定组件20设置在存水箱10的下方，计量组件50设置在透水板40的下方。用于测量透水板40透水率的试验用水储存在存水箱10中，通过存水箱10流经透水板40，并最终汇入到位于透水板40下方的计量组件50中，最后在对收集到的水进行测量，并经一定计算方法获得透水板40的透水率。

进一步地，为了尽可能地模拟透水板40在建筑物上的实际情况，存水箱10可用于模拟人工降雨的场景，即存水箱10上设置进水孔11和多个出水孔(未图示)，多个出水孔设置在存水箱10的底板上，测量用水可以经进水孔11流入到存水箱10中存储起来，并经出水孔降落到其下方的透水板40上。优选地，出水孔以阵列方式分布在存水箱10的底板上。出水孔的孔径大小可依据需要拟合的降雨量进行优化设计，即出水孔的孔径大小可依据需要存入的测试水的总量、测试水的降落时间、以及透水板的面积等来确定，本领域的技术人员可以根据实际情况设定合适大小及数量的出水孔。

进一步地，为了更好地控制出水孔的降水，在存水箱10和固定组件20之间设置挡水板30，挡水板30用于封闭出水孔。优选地，挡水板30与存水箱10可拆卸的连接，包括但不限于插槽式、吸附式等方式。当挡水板30覆盖在存水箱10的底板上时，能够对出水孔进行封堵，从而使测试用水存储在存水箱10中；当需要将存水箱10中的测试水释放时，移除挡水板30即可。需要说明的是，以上仅是挡水板30的一种优选实施方式，并不意味着挡水板30仅限于该种结构，其他类型的挡水板30，如将挡水板30设置在存水箱10之中，其上设置有与出水孔对应的孔，通过转动挡水板30即可实现测试水的释放。设计人员可以结合出水孔的结构，并综合考虑整个装置的使用情况，设计符合要求的挡水板结构。

进一步地，固定组件20包括支撑杆21、夹持组件22和支撑板23，存水箱10通过支撑杆21固定在固定组件20的顶部，支撑杆21的一端连接存水箱10，另一端连接支撑板23，优选地，支撑杆21包括一组四个，分别连接存水箱10的四个顶点。夹持组件22用于夹紧透水板40，具体而言，夹持组件22的端部可伸缩移动，使得夹持组件22的端部能够靠近或者远离支撑杆21移动，从而使夹持组件22能够适用于夹持各种大小不同的透水板；夹持组件22的端部转动连接透水板，同时，夹持组件22可沿支撑杆21的轴向方向移动，从而使透水板40上被夹持组件22夹紧的各个顶点能够沿支撑杆21上下移动，并绕夹持点转动，从而形成一定的倾斜度，进而更加贴合透水板实际的使用情况。

优选地，支撑杆21上设置刻度线，通过刻度线调整夹持组件22的高度，进而调整透水板40的各个顶点的高度，使其形成一定的倾斜度。同时，支撑杆21上设置多个固定件211，优选地，固定件211为螺钉，通过将螺钉与夹持组件22连接实现夹持组件22的固定。夹持组件22通过固定件211调节其高度，从而可以帮助还原待测透水板40的各个顶点在实际工程中的相对位置。依靠灵活的夹持组件，透水板在实际工程中的斜度状态可以被完全的还原，其透水率测试也会更加的准确。

进一步地，本申请所提供的透水测量装置还包括计量组件50，计量组件50包括漏斗51和量水器52，漏斗51放置在量水器52上，计量组件50用于流经透水板40后的测试水，并通过量水器52计算最后剩余的测试水容量，进而便于计算透水板40的透水率。

图3示出了本申请实施例一的透水测量装置的局部俯视图，结合图1-图3所示，存水箱10的底板12上设置多个出水孔121，优选地，出水孔121呈阵列方式排布，存水箱10中存储的测试水经出水孔121释放，并流入到透水板40上。优选地，底板12的材质为金属材质，挡水板30上设置有磁性件，挡水板30通过磁性件吸附在底板12的外部，在使用时，可通过将挡水板30拆卸下来从而打开出水孔121,释放其中的测试水。

优选地，磁性件可为电磁体，通过通电方式改变磁性件的磁性，如通电后磁性件吸附在底板12上，断电后磁性件上的磁性消失，挡水板30在自重作用下掉落，从而释放出水孔121。进一步地，为了防止挡水板30掉落后破坏透水板40，或者影响出水孔121的排水，可将挡水板30的侧边与存水箱10的底板12转动连接，当磁性件上的磁性消失后，挡水板30可绕底板12的一侧转动落下，从而快速打开出水孔121。

进一步地，存水箱10上设置第一滑道13，第一滑道13平行与存水箱10的底板12设置，支持杆21的端部设置在第一滑道13中，一方面，支持杆21的端部能够在第一滑道13中转动，另一方面，支持杆21的端部能够沿第一滑道13滑动，从而改变支撑杆21的位置，进而更好地调整夹持组件22夹紧透水板40。与之对应的，支撑板23上设置第二滑道231，支撑杆21的另一端连接在第二滑道231中，并能够在第二滑道231中转动和滑动。通过第一滑道13和第二滑道231，能够更好地调整支撑杆21的位置，并配合夹持组件22更好地实现透水板40的实况模拟。优选地，支撑杆21的两个端部分别设置螺纹固定器212，通过螺纹固定器212将支撑杆21与第一滑道13和第二滑道231连接，并实现支撑杆21在第一滑道13和第二滑道231中转动以及滑动的功能。

优选地，第一滑道13和第二滑道231分别设置四个，每个第一滑道13或第二滑道231均指向各自对应的几何中心，即四个第一滑道13的一个端部设置在存水箱10的四个顶点处，另一个端部向存水箱10的几何中心方向延伸；四个第二滑道231的一个端部设置在支撑板23的四个顶点处，另一个端部向支撑板23的几何中心方向延伸，从而使四个对应连接的支撑杆21能够向固定组件20的几何中心移动。

图4示出了本申请实施例一的透水测量装置的夹持组件的立体图，夹持组件22包括调节板夹221和连接杆222，调节板夹221一端连接透水板40，另一端转动地与连接杆222连接。连接杆222的另一端连接支撑杆21，且连接杆222的另一端能够沿支撑杆21的轴向方向移动，并通过与支撑杆21上的固定件211连接以固定。优选地，调节板夹221一端具有分离的两个夹片2212，两个夹片2212由弹性件组成，通过两个夹片2212夹紧透水板40，同时调节板夹221的另一端为万向球2211，通过万向球2211转动地连接连接杆222。

优选地，连接杆222为伸缩杆，伸缩杆用于伸缩以带动调节板夹221靠近或者远离支撑杆21。在万向球贴合待测透水板的斜率的同时，伸缩杆的长度调节也能使整个装置更加具有通用性，适用于不同形状的透水板；同时调整万向球以及伸缩杆，可以用来测试圆形透水板的透水率。因此，合理的调节夹持组件的高度，长度以及转向可以使整个装置适用于不同形状的透水板，同时还原其斜率至实际工程中的状态，相对于传统的透水板测量装置，此装置测量的透水率更加准确，可靠。

图5示出了本申请实施例二的透水测量装置的使用状态图，需要注意的是，实施例二与实施例一的区别仅在于所夹持的透水板的结构不同，其透水测量的方法并无差别。结合图1-图5所示，本申请所提供的透水测量装置，具体使用方式如下：

1、在待测透水板40的原模型文件里测量出来将要测试的待测透水板40三个顶点的相对最低点的高度，记为h₁，h₂，h₃，同时测量出此待测透水板40的投影面积便于之后透水率计算，记为A_投影。

2、如图1所示，旋转支撑杆21的上下两个端部的螺纹固定器212直至松开，利用第一滑道13和第二滑道231调节支撑杆21的位置，使之大约接近待测透水板40，随后旋转螺纹固定器212以使支撑杆21的位置固定。

3、利用支撑杆21上面的刻度、固定件211和伸缩杆222把调节板夹221移到所之对应的h₁和h₂位置，夹住透水板40的两个顶角，调节固定件211以使夹持组件22固定在此时的高度。再次结合支撑杆21上的刻度，旋转待测透水板40，也就是旋转调节板夹221的万向球2211，直到待测透水板40的第三个顶角达到所对应的高度h₃。此时整个待测透水板40就被还原成其在实际工程中的状态。

4、打开存水箱10的进水口11，让存水箱10内积存适量的水，此时存水箱10底板12上的出水孔121被挡水板30封闭。当存水箱10里的水足够的时候，拆开挡水板30以打开出水孔121，模拟人工降雨。

5、当存水箱10在稳定的压力下，流出的总注水量记为Q_总注水量，存水箱10的底面积记为A_底面积，由于存水箱10的A_底面积大于透水板40的投影面积A_投影。因此，流入待测透水板40的透水总水量为Q_透水板＝A_投影/A_底面积*Q_总注水量。

6、每一分钟测读流入待测透水板40经过漏斗51到达量水器52的流入水量q。用流入水量q除以注入待测透水板40的透水总水量Q_透水板即可计算出此待测透水板40的透水率(透水率＝流入水量q/透水总水量Q_透水板)。连续多次重复针对此待测透水板的透水率计算实验，当连续四次计算得出的透水率的最大值和最小值之差小于10％即可结束实验，四次的平均值为针对此透水板的透水率，记为P_透水率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种透水测量装置，用于透水板的透水率测定，其特征在于，包括：

存水箱，所述存水箱包括进水孔和多个出水孔，所述多个出水孔分布在所述存水箱的底板上；

固定组件，所述存水箱设置在所述固定组件的顶部，所述固定组件包括支撑杆和夹持组件，所述支撑杆连接所述存水箱，所述夹持组件沿所述支撑杆移动设置，且所述夹持组件具有伸缩的端部，所述端部转动连接所述透水板。

2.根据权利要求1所述的透水测量装置，其特征在于，所述夹持组件包括连接杆和调节板夹，所述调节板夹连接所述透水板，所述调节板夹转动连接所述连接杆的一个端部，所述连接杆的另一端沿所述支撑杆的轴向方向移动设置。

3.根据权利要求2所述的透水测量装置，其特征在于，所述连接杆为伸缩杆，所述伸缩杆连接所述支撑杆和所述调节板夹，所述伸缩杆用于伸缩以带动所述调节板夹靠近或者远离所述支撑杆。

4.根据权利要求2所述的透水测量装置，其特征在于，所述支撑杆沿其轴向方向设置多个固定件，所述连接杆的端部沿所述支撑杆的轴向方向移动并连接所述固定件。

5.根据权利要求1所述的透水测量装置，其特征在于，所述支撑杆上设置刻度线。

6.根据权利要求1所述的透水测量装置，其特征在于，所述固定组件还包括支撑板，所述支撑杆的一端转动连接所述支撑板，所述支撑杆的另一端转动连接所述存水箱。

7.根据权利要求6所述的透水测量装置，其特征在于，所述存水箱上设置第一滑道，所述第一滑道平行所述存水箱的底板设置，所述支撑板上设置第二滑道，所述第二滑道平行所述支撑板设置，所述支撑杆的两端分别沿所述第一滑道和所述第二滑道滑动。

8.根据权利要求7所述的透水测量装置，其特征在于，所述第一滑道和所述第二滑道分别沿指向所述存水箱和所述支撑板的几何中心的方向设置。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的透水测量装置，其特征在于，还包括挡水板，所述挡水板设置在所述夹持组件和所述存水箱之间，所述挡水板用于封闭所述出水孔。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的透水测量装置，其特征在于，还包括计量组件，所述计量组件包括漏斗和量水器，所述漏斗设置在所述出水孔的底部，所述量水器与所述漏斗连通。