CN216746259U - 一种断面阵列扫描测流闸门 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种断面阵列扫描测流闸门，属于水利闸门流量测量技术领域。技术方案是：闸板（11）下面设有水平布置的流速传感器滑轨（1），剖面流速传感器（3）设置在流速传感器滑块（2）上，流速传感器滑块（2）滑动设置在流速传感器滑轨（1）上，剖面流速传感器（3）沿流速传感器滑轨（1）水平滑动。采用本实用新型，仅用一台昂贵的剖面流速传感器，就可以在知道闸门宽度的前提下，根据闸位传感器监测值得到过闸断面，利用阵列点流速得到过闸断面平均流速，依据流速面积法在低成本条件下得到该闸门的精确过闸流量，实现低成本、高精度计算过闸流量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种断面阵列扫描测流闸门，属于水利闸门流量测量技术领域。
背景技术
目前，现有的水利闸门流量测量方法为：利用声学剖面流速传感器实现闸下测流，声学剖面流速传感器采用垂线布设进行水下多点测流，例如本申请人的中国专利一种流速测流闸门201120347654.3、一种闸门过水断面测流方法202110748366.7、一种一体化剖面测流仪202121493401.7等等。但是，由于声学剖面流速传感器价格非常昂贵，垂线布设多投资过高，只能垂线布设少量声学剖面流速传感器，造成投资大、测量精度低等问题，一定程度上限制了闸门剖面测流的应用。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种断面阵列扫描测流闸门，利用仅用一个声学剖面流速传感器，垂线方向剖面测流速，通过水平方向行走移动测流速，完成闸板下过水断面阵列点流速扫描流速测量；利用闸门过水断面和过闸阵列点流速，依据流速面积法测流，实现低成本、高精度计算过闸流量，解决背景技术中存在的上述问题。
本实用新型的技术方案是：
一种断面阵列扫描测流闸门，包含流速传感器滑轨、流速传感器滑块、剖面流速传感器、闸板、闸位传感器和闸门升降结构，所述闸板匹配设置在闸道内，闸板上端设有闸门升降结构，闸门升降结构控制闸板上下移动，闸板或闸门升降结构上设有闸位传感器，闸板下面设有水平布置的流速传感器滑轨，剖面流速传感器设置在流速传感器滑块上，流速传感器滑块滑动设置在流速传感器滑轨上，剖面流速传感器沿流速传感器滑轨水平滑动。
所述流速传感器滑轨布置在闸门的闸板下沿，或者布置在闸板下面的闸道的底部。
所述剖面流速传感器的数量为一个；所述流速传感器滑块与流速传感器牵引索连接，流速传感器牵引索牵引流速传感器滑块并带动剖面流速传感器沿流速传感器滑轨水平滑动。
所述流速传感器滑轨的长度略小于闸道断面宽度。
所述流速传感器牵引索及流速传感器滑轨至少包含如下结构形式：
一、所述流速传感器滑轨布置在闸门的闸板下沿，所述流速传感器牵引索的两端分别经相应的牵引索滑轮转向后，在行走测控箱内连接在一起形成环状结构，环状结构可以呈三角形或矩形或其他形状布设在闸板上，行走测控箱和牵引索滑轮设置在闸板上。所述行走测控箱通过电缆芯钢丝绳连接闸门测控系统，行走测控箱根据闸门测控系统的设定使环状的流速传感器牵引索围绕牵引索滑轮顺时针或逆时针转动，从而带动剖面流速传感器在流速传感器滑轨的长度范围内进行滑动；
二、所述流速传感器滑轨布置在闸门的闸板下沿，所述流速传感器牵引索的两端分别经相应的牵引索滑轮转向后，与设置在闸道上部的左岸测控箱和右岸测控箱连接，左岸测控箱和右岸测控箱分别通过相应的电缆芯钢丝绳连接闸门测控系统，左岸测控箱和右岸测控箱根据闸门测控系统的设定使流速传感器牵引索围绕牵引索滑轮来回移动，从而带动剖面流速传感器在流速传感器滑轨的长度范围内进行滑动；
三、所述流速传感器滑轨布置在闸板下面的闸道底部；流速传感器牵引索的两端分别通过相应的牵引索滑轮转向后，与设置在闸道上部的左岸测控箱和右岸测控箱连接，左岸测控箱和右岸测控箱分别通过相应的电缆芯钢丝绳连接闸门测控系统，左岸测控箱和右岸测控箱根据闸门测控系统的设定使流速传感器牵引索围绕牵引索滑轮来回移动，从而带动剖面流速传感器在流速传感器滑轨的长度范围内进行滑动。
所述流速传感器牵引索为电缆芯钢丝绳。
本实用新型在本申请人前期技术的基础上，增加声学剖面流速传感器行走装置，实现仅用一个价格昂贵的声学剖面流速传感器，垂线方向剖面测流速，水平方向行走移动测流速，完成闸板下整个过水断面的阵列点流速扫描流速测量，实现底成本、高精度计算过闸流量。
剖面流速传感器多点剖面流速检测为已有技术，见本申请人的专利号202121493401.7。
本实用新型通过调整剖面流速传感器在闸板下部的水平方向位置，采集水流经过各位置的垂线剖面流速数据，从而得到过闸断面阵列点流速并据此得到过闸平均流速，闸位传感器测量闸板过水断面，通过闸板过水断面和过闸平均流速即可通过流速面积法得到精确的过闸流量。
所说流速传感器滑轨、流速传感器滑块、剖面流速传感器、流速传感器牵引索、牵引索滑轮、行走测控箱、电缆芯钢丝绳、闸道、闸板、闸位传感器、闸门升降结构等为公知技术。
本实用新型的有益效果：仅用一台昂贵的剖面流速传感器，就可以在知道闸门宽度的前提下，根据闸位传感器监测值得到过闸断面，利用阵列点流速得到过闸断面平均流速，依据流速面积法在低成本条件下得到该闸门的精确过闸流量，实现低成本、高精度计算过闸流量。
附图说明
图1是本实用新型实施例一结构示意图；
图2是本实用新型实施例二结构示意图；
图3是本实用新型实施例三结构示意图；
图4是本实用新型实施例四结构示意图；
图中：流速传感器滑轨1、流速传感器滑块2、剖面流速传感器3、流速传感器牵引索4、牵引索滑轮5、行走测控箱6、左岸测控箱7、右岸测控箱8、电缆芯钢丝绳9、闸道10、闸板11、闸位传感器12、闸门升降结构13。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型做进一步说明。
实施例一，参照附图1。
一种断面阵列扫描测流闸门，包含流速传感器滑轨1、流速传感器滑块2、剖面流速传感器3、闸板11、闸位传感器12和闸门升降结构13，所述闸板11匹配设置在闸道10内，闸板11上端设有闸门升降结构13，闸门升降结构13控制闸板11上下移动，闸板11或闸门升降结构13上设有闸位传感器12，闸板11下面设有水平布置的流速传感器滑轨1，剖面流速传感器3设置在流速传感器滑块2上，流速传感器滑块2滑动设置在流速传感器滑轨1上，剖面流速传感器3沿流速传感器滑轨1水平滑动。所述剖面流速传感器3的数量为一个。所述流速传感器牵引索4为电缆芯钢丝绳。
所述流速传感器滑轨1布置在闸门的闸板11下沿；所述流速传感器牵引索4的两端分别经相应的牵引索滑轮5转向后，在行走测控箱6内连接在一起形成矩形环状结构，行走测控箱6和牵引索滑轮5均设置在闸板11上。所述行走测控箱6通过电缆芯钢丝绳9连接闸门测控系统，行走测控箱6根据闸门测控系统的设定使矩形环状的流速传感器牵引索4围绕牵引索滑轮5顺时针或逆时针转动，从而带动剖面流速传感器3在流速传感器滑轨1的长度范围内进行滑动。
实施例二，参照附图2。
所述流速传感器滑轨1布置在闸门的闸板11下沿；所述流速传感器牵引索4的两端分别经相应的牵引索滑轮5转向后，在行走测控箱6内连接在一起形成三角形环状结构，行走测控箱6和牵引索滑轮5均设置在闸板11上。所述行走测控箱6通过电缆芯钢丝绳9连接闸门测控系统，行走测控箱6根据闸门测控系统的设定使三角形环状的流速传感器牵引索4围绕牵引索滑轮5顺时针或逆时针转动，从而带动剖面流速传感器3在流速传感器滑轨1的长度范围内进行滑动。
其余结构与实施例一相同。
实施例三，参照附图3。
所述流速传感器滑轨1布置在闸门的闸板11下沿；流速传感器牵引索4的两端分别通过相应的牵引索滑轮5转向后，与设置在闸道10上部的左岸测控箱7和右岸测控箱8连接，左岸测控箱7和右岸测控箱8分别通过相应的电缆芯钢丝绳9连接闸门测控系统，左岸测控箱7和右岸测控箱8根据闸门测控系统的设定使流速传感器牵引索4围绕牵引索滑轮5来回移动，从而带动剖面流速传感器3在流速传感器滑轨1的长度范围内进行滑动。
其余结构与实施例一相同。
实施例四，参照附图4。
所述流速传感器滑轨1布置在闸板11下面的闸道10底部；流速传感器牵引索4的两端分别通过相应的牵引索滑轮5转向后，与设置在闸道10上部的左岸测控箱7和右岸测控箱8连接，左岸测控箱7和右岸测控箱8分别通过相应的电缆芯钢丝绳9连接闸门测控系统，左岸测控箱7和右岸测控箱8根据闸门测控系统的设定使流速传感器牵引索4围绕牵引索滑轮5来回移动，从而带动剖面流速传感器3在流速传感器滑轨1的长度范围内进行滑动。
其余结构与实施例一相同。
Claims (5)
1.一种断面阵列扫描测流闸门，其特征在于：包含流速传感器滑轨（1）、流速传感器滑块（2）、剖面流速传感器（3）、闸板（11）、闸位传感器（12）和闸门升降结构（13），所述闸板（11）匹配设置在闸道（10）内，闸板（11）上端设有闸门升降结构（13），闸门升降结构（13）控制闸板（11）上下移动，闸板（11）或闸门升降结构（13）上设有闸位传感器（12），闸板（11）下面设有水平布置的流速传感器滑轨（1），剖面流速传感器（3）设置在流速传感器滑块（2）上，流速传感器滑块（2）滑动设置在流速传感器滑轨（1）上，剖面流速传感器（3）沿流速传感器滑轨（1）水平滑动。
2.根据权利要求1所述一种断面阵列扫描测流闸门，其特征在于：所述剖面流速传感器（3）的数量为一个；所述流速传感器滑块（2）与流速传感器牵引索（4）连接，流速传感器牵引索（4）牵引流速传感器滑块（2）并带动剖面流速传感器（3）沿流速传感器滑轨（1）水平滑动。
3.根据权利要求1或2所述一种断面阵列扫描测流闸门，其特征在于：所述流速传感器滑轨（1）布置在闸门的闸板（11）下沿，或者布置在闸板（11）下面的闸道（10）底部。
4.根据权利要求1或2所述一种断面阵列扫描测流闸门，其特征在于：所述流速传感器滑轨（1）的长度略小于闸道（10）断面宽度。
5.根据权利要求2所述一种断面阵列扫描测流闸门，其特征在于：所述流速传感器牵引索（4）为电缆芯钢丝绳。
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| CN202220152607.1U CN216746259U (zh) | 2022-01-20 | 2022-01-20 | 一种断面阵列扫描测流闸门 |
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| CN202220152607.1U CN216746259U (zh) | 2022-01-20 | 2022-01-20 | 一种断面阵列扫描测流闸门 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114396023A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-04-26 | 唐山现代工控技术有限公司 | 一种断面阵列扫描测流闸门及方法 |
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