一种渠道量水装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种渠道量水装置及方法，该装置布置在原渠道上，其特征在于，该装置包括拓宽渠道，所述拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区，输水管铺设区由一排管道组成，管道之间通过混凝土密封，其中一个管道上安置有非满管电磁流量计，输水管铺设区的管道过流面积的总和大于原渠道过流面积。本发明专利技术实现了渠道的管道化计量，通过设置多个管道，既保证了输水流量不减少，又可以缩小管道直径，小型仪表更容易安装和更换，减少仪表的费用，推广容易。

【技术实现步骤摘要】
一种渠道量水装置及方法
本专利技术涉及一种渠道量水装置及方法。
技术介绍
灌区是农业用水大户。目前，全国总用水量的70％为农业用水，部分缺水地区比例达到80％以上。明渠是灌区农业灌溉的主要输水工程，明渠量水是灌区量水工作的重点领域。实践中采用标准断面量水和堰槽量水较多，通常采用人工观测。然而这些量水方法受限于观测人员及现场条件，实际渠道过水时，观测人员时常未及时到现场观测记录，渠道过水变化频繁时，观测人员一日几次的观测频率无法反映过水实际，导致观测数据质量大大折扣。在开展灌区量水时，部分地区也尝试了渠道改成管道的计量方法，但是效果并不理想，主要是渠道较宽，设置的仪表通过能力远小于渠道过流要求，导致阻水，农户对此非常不满。为了解决人工观测的问题，各地也开展了自动化的设施建设工作，自动计量可以全天不间断进行监测。然而实践中，自动化监测设施损坏比例比较高，且自动化设施是封闭系统且较为复杂，出现问题时现场人员无法解决，带来了不小麻烦。另外，自动化监测设施建设和管理费用较高也是影响其推广的重要原因。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种渠道量水装置及方法，该装置能够适应渠道量水，造价经济，精度高，可应用于灌区农业用水管理的要求。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种渠道量水装置，该装置布置在原渠道上，该装置包括拓宽渠道，所述拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区，输水管铺设区由一排管道组成，管道之间通过混凝土密封，其中一个管道上安置有非满管电磁流量计，输水管铺设区的管道过流面积的总和大于原渠道过流面积。作为优选，所述拓宽渠道的底面和原渠道底面齐平。作为优选，所述非满管电磁流量计位于该管道中距离管道进水口10D处，其中D为管道内径。作为优选，所述管道的内径D为50mm～500mm。作为优选，所述管道为PE管或钢管。作为优选，所述管道的长度不小于其内径14倍。作为优选，所述进水池区和出水池区的长度相等，所述进水池区和出水池区的宽度相等，进水池区的长度和宽度相等。作为优选，还包括罩在非满管电磁流量计外的表箱。本专利技术的另一目的是提供一种渠道量水方法，该方法包括如下步骤：(1)在原渠道中选取一段顺直渠道进行拓宽改造，形成拓宽渠道，拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区；(2)输水管铺设区铺设一排管道，管道之间通过混凝土密封；由公式(1)计算得到管道的数量N，其中D为管道内径，t为扩大系数，t>1，B1为原渠道的宽度，H为原渠道内的水深；(3)在其中一个管道内安置有非满管电磁流量计；(4)通过公式(2)计算原渠道的流量Q：Q＝Nq(2)其中，q为非满管电磁流量计读取的计量值。相对于现有技术，本专利技术的有益效果是：通常渠道灌溉采用标准断面量水、堰槽量水，但是这些计量方法并无累积功能，当观测人员观测次数少时，水量容易“少记”。采用自动化计量时，则仪器设备建设和管护费用均较高，且维护难度大，不利于推广。本专利技术将渠道进行拓宽，增加过流断面宽度，降低过水深度，为设置一排管道提供条件。一排管道过水，各管道过流深度能够保持一致，从而可以选取其中一个管道安装非满管电磁流量计进行计量，那么渠道总流量等于这一计量管道流量乘以管道数量，实现了渠道计量的功能。本专利技术实现了渠道的管道化计量，通过设置多个管道，既保证了输水流量不减少，又可以缩小管道直径，小型仪表更容易安装和更换，减少仪表的费用，推广容易。附图说明图1是本专利技术的渠道量水装置俯视图；图2是图1中的A-A向视图；图中：原渠道1、进水池区2、输水管铺设区3、出水池区4、管道5。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术作进一步说明。如图1和图2所示，本专利技术提供一种渠道量水装置，该装置布置在原渠道1上，该装置包括拓宽渠道，所述拓宽渠道的底面和原渠道底面齐平，为了使原渠道1和拓宽渠道之间的水流缓慢过渡，在原渠道1和拓宽渠道之间通过倒圆弧过渡；所述拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区2、输水管铺设区3以及出水池区4，输水管铺设区2由一排管道5组成，管道5之间通过混凝土密封，其中一个管道5上安置有非满管电磁流量计，非满管电磁流量计位于该管道的距离管道进水口10D处，输水管铺设区3的管道过流面积的总和大于原渠道过流面积。非满管电磁流量计外罩有表箱，起保护作用。所述管道5采用PE管，所述管道5的内径为50mm～500mm；所述管道5的长度不小于其内径14倍。下面描述渠道流量的具体测量方法，包括如下步骤：(1)在原渠道1中选取一段顺直渠道进行拓宽改造，可保持底部高程、坡度不变，形成拓宽渠道，拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区2、输水管铺设区3以及出水池区4；本实施例进水池区2的长度和出水池区4的长度相等，且宽度相等，长度和宽度也相同。(2)输水管铺设区3铺设一排管道5，管道之间通过混凝土密封，水仅从管道5通过，由公式(1)计算得到管道5的数量N，其中D为管道内径，t为扩大系数，t>1，本实施例取t＝1.1，B1为原渠道的宽度，H为原渠道内的水深；拓宽段渠道宽度B2为：B2≥ND+2Nm拓宽渠道的长度为：L≥2B2+14Dm为管道的壁厚，拓宽渠道的长度L；为保证输水稳定，管道长度不小于管道的内径14倍。通过以上的设计，管道直径按下式进行复核：当上式不满足时，应增加管径，以便布设一排管道。(3)在其中一个管道内安置有非满管电磁流量计；(4)通过公式(2)计算原渠道的流量Q：Q＝Nq(2)其中，q为非满管电磁流量计读取的计量值。原渠道上游水流首先进入进水池区，进水池区中的水流通过输水管道区的管道流入出水池区，出水池区的水流流向下游渠道。非满管电磁流量计对通过管道的水进行计量。通过本系统，实现了渠道的管道化计量，通过设置多个管道，既保证了输水流量不减少，又可以缩小管道直径，减少仪表的费用，且更容易安装。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种渠道量水装置，该装置布置在原渠道上，其特征在于，该装置包括拓宽渠道等，所述拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区，输水管铺设区由一排管道组成，管道之间通过混凝土密封，其中一个管道内安置有非满管电磁流量计，输水管铺设区的管道过流面积的总和大于原渠道过流面积。

【技术特征摘要】
1.一种渠道量水装置，该装置布置在原渠道上，其特征在于，该装置包括拓宽渠道等，所述拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区，输水管铺设区由一排管道组成，管道之间通过混凝土密封，其中一个管道内安置有非满管电磁流量计，输水管铺设区的管道过流面积的总和大于原渠道过流面积。2.根据权利要求1所述的一种渠道量水装置，其特征在于，所述拓宽渠道的底面和原渠道底面齐平。3.根据权利要求1所述的一种渠道量水装置，其特征在于，所述非满管电磁流量计位于该管道中距离管道进水口10D处，其中D为管道内径。4.根据权利要求1所述的一种渠道量水装置，其特征在于，所述管道的内径D为50mm～500mm。5.根据权利要求1所述的一种渠道量水装置，其特征在于，所述管道为PE管或钢管。6.根据权利要求1所述的一种渠道量水装置，其特征在于，所述管道的长度不小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡荣祥，吴自成，吴凌霄，
申请(专利权)人：浙江省水利河口研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33