一种适用于复杂水文环境的流速仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于复杂水文环境的流速仪。该装置的锚固底盘上安装有转轴，在转轴另一端安装有连通盘，所述连通盘上固装有参照水柱且连通盘内的迷宫式通道与参照水柱内部空间相互连通，在所述参照水柱上固装有进水口和导流尾翼，在参照水柱顶部安装有通气盘，所述通气盘内有迷宫式孔道，所述迷宫式孔道将参照水柱内部与外界相互连通；参照水柱内安装有流速水柱，所述流速水柱的一端与进水口连通，在流速水柱与参照水柱之间的空间中安装有环形的浮盘，在所述浮盘上固装有刻度杆。该装置结构简单，工作稳定，可全天候持续测量，在借助望远镜等工具的条件下，可在目力所及范围内全方位观测测点的实时流速。

A velocity meter suitable for complex hydrological environment

【技术实现步骤摘要】
一种适用于复杂水文环境的流速仪
本技术创造属于水文测量
，尤其涉及一种适用于复杂水文环境的流速仪。
技术介绍
流速计是测量流速的重要仪器。传统的流速仪是建立在计量叶轮旋转速度的基础上进行测量的，分为固定和手持式，目前随着技术的发展，逐渐被电磁式流速计和基于多普勒测量原理的流速计所代替。以上测量装置适用于水文站、农田灌溉、渠道流速、河道流速等的监控测量。当出现如洪水等复杂水文环境时，需要不断了解特定测点的流速，为抢险等工作提供理论基础数据支撑，或为现场救援方案的选择提供决策依据，但目前上述流速仪需要测量人员乘坐船舟抵达测点水域进行测量，在多变复杂的水文条件下，无法提供及时的数据支撑，此外，带电设备在极端环境下工作稳定性会受一定的影响，其操作难度增大。
技术实现思路
本技术创造的目的就是针对上述现有技术存在的问题，提出一种适用于复杂水文环境的流速仪。本技术结构简单，工作性能稳定可靠，操作简易方便，能够满足在复杂水文环境条件下对流速的观测需求，特别是在危险系数较高的水域，为了避免测量人员涉险，该技术可以在借助望远镜等工具的条件下远程观测读数，实现了节省人工、降低劳动强度的目的，也为抢险等工作的决策提供了持续性的数据参考。本技术创造的技术方案是这样实现的：一种适用于复杂水文环境的流速仪在其锚固底盘上安装有转轴，在转轴另一端安装有连通盘，所述连通盘上固装有参照水柱，且连通盘内的迷宫式通道与参照水柱内部空间相互连通，在所述参照水柱上固装有进水口和导流尾翼，在参照水柱顶部安装有通气盘，通气盘内有迷宫式孔道，所述迷宫式孔道将参照水柱内部与外界相互连通。参照水柱内安装有流速水柱，所述流速水柱的一端与进水口连通，在流速水柱与参照水柱之间的空间中安装有环形的浮盘，在所述浮盘上固装有刻度杆。刻度杆的刻度标注为可供观测参考的流速，流速与流速水柱中液柱高度关系为：式中，v是流速，ξ是局部阻力系数，f是摩擦系数，s是流速水柱在与进水口连接处的弯管长度，Q是流量，m是流量指数，d是流速水柱内径，b是管径指数，h是流速水柱与参照水柱中液柱的高度差，g是重力加速度。本技术创造结构新颖、简单，安装操作简易方便，整套装置均为机械结构，相对于电子设备，工作性能稳定，更适用于各种复杂的水文环境，全天候不间断测量且无需供能，满足于观测人员在借助望远镜等工具的条件下在远距离全方位无死角地进行观测。附图说明图1是一种适用于复杂水文环境的流速仪整体示意图；图2是进水槽内部流道示意图；图3是水柱内部结构剖面图；图4通气盘内部结构剖面图。图中件号说明：1、锚固底盘；2、转轴；3、连通盘；4、参照水柱；5、进水口；6、流速水柱；7、浮盘；8、刻度杆；9、导流尾翼；10、通气盘。具体实施方式1、下面结合附图对本技术创造实施方案进行详细描述。一种适用于复杂水文环境的流速仪在其锚固底盘1上安装有转轴2，在转轴2另一端安装有连通盘3，所述连通盘3上固装有参照水柱4，且连通盘3内的迷宫式通道与参照水柱4内部空间相互连通，在所述参照水柱4上固装有进水口5和导流尾翼9，在参照水柱4顶部安装有通气盘10，通气盘10内有迷宫式孔道，所述迷宫式孔道将参照水柱4内部与外界相互连通。参照水柱4内安装有流速水柱6，所述流速水柱6的一端与进水口5连通，在流速水柱6与参照水柱4之间的空间中安装有环形的浮盘7，在所述浮盘7上固装有刻度杆8。刻度杆8的刻度标注为可供观测参考的流速，流速与流速水柱6中液柱高度关系为：式中，v是流速，ξ是局部阻力系数，f是摩擦系数，s是流速水柱6在与进水口5连接处的弯管长度，Q是流量，m是流量指数，d是流速水柱6内径，b是管径指数，h是流速水柱6与参照水柱4中液柱的高度差，g是重力加速度。在作业使用时，将一种适用于复杂水文环境的流速仪置放于测点位置，锚固底盘1在自重条件下使得整个设备保持稳定，导流尾翼9在测点水流的冲击作用下，使得连通盘3及其上安装的所有部件均在转轴2上转动，同时，使得进水口5始终处于迎水方向。水流通过进水口5进入流速水柱6，水流的能量除了局部水头损失及沿程水头损失之外，最后全部转换为了势能，直观地表现在流速水柱6的液面高低。此外，水流通过连通盘3内的迷宫流道在消能之后进入参照水柱4内，参照水柱4在通气盘10作用下一直保持与外界压强相同，故此，使得参照水柱4内的液面高度与测点的水位相同，而刻度杆8在浮盘7的支撑作用下，使得流速水柱6内的液面对应在刻度杆8上能够始终表示该水文环境下的实时流速，可根据实际情况选择观测工具或观测方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于复杂水文环境的流速仪，其特征在于：在锚固底盘(1)上安装有转轴(2)，在转轴(2)另一端安装有连通盘(3)，所述连通盘(3)上固装有参照水柱(4)，且连通盘(3)内的迷宫式通道与参照水柱(4)内部空间相互连通，在所述参照水柱(4)上固装有进水口(5)和导流尾翼(9)，在参照水柱(4)顶部安装有通气盘(10)。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于复杂水文环境的流速仪，其特征在于：在锚固底盘(1)上安装有转轴(2)，在转轴(2)另一端安装有连通盘(3)，所述连通盘(3)上固装有参照水柱(4)，且连通盘(3)内的迷宫式通道与参照水柱(4)内部空间相互连通，在所述参照水柱(4)上固装有进水口(5)和导流尾翼(9)，在参照水柱(4)顶部安装有通气盘(10)。


2.根据权利要求1所述的一种适用于复杂水文环境的流速仪，其特征在于：通气盘(10)内有迷宫式孔道，所述迷宫式孔道将参照水柱(4)内部与外界相互连通。


3.根据权利要求1所述的一种适用于复杂水文环境的流速仪，其特征在于：参照水柱(4)内...

【专利技术属性】
技术研发人员：李影，姚百超，
申请(专利权)人：佳木斯市水利勘测设计研究院，佳木斯市河道管理处，
类型：新型
国别省市：黑龙;23