CN220670616U - 一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置 - Google Patents

Abstract

一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，包括箱体，箱体顶面形成有三角堰槽；三角堰槽的槽底连通有波纹软管，波纹软管限定在箱体内腔中，波纹软管远离三角堰槽的一端连接有连通器，连通器呈“U”形管结构，连通器的远离波纹软管的一端由下到上贯穿箱体的顶面，连通器与箱体滑动连接，箱体内腔底面位于连通器正下方的位置固定安装有称重传感器，连通器的底端与称重传感器的顶面抵接；箱体侧面与称重传感器对应的位置开设有观察窗口。

Description

一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置

技术领域

本实用新型涉及区域水流量精准监测技术领域，特别是涉及一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置。

背景技术

水文参数的监测和管理无论是在防洪、供水、农业，还是在工程建设中都十分必要，而水流量的度量是其先决条件。具体来说，监测水流量，可以判定旱涝灾害情况、发布洪水预警；判断山区工程建设中会不会由于降雨而引发滑坡、崩塌等灾害， 当今人类面临着诸多挑战，实现水资源在不同用途（娱乐、能源、灌溉、建设、饮用水）之间的合理分配、满足社会发展对知识的新需求，水流量的监测有特定的意义和地位。

现有的水流量监测装置主要包括以下两种：现有技术（1），水流量监测装置是利用液体水流计来监测，液体流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表，具体是将水流计放在水中，用读取电子计数器在出水口的流速测量其水流量；现有技术（2），是利用水的压力来监测，具体是利用水在管域内形成的压差读取水的流量。

现有技术（1）中的设备有一定局限性，其测得的数据没有考虑流体密度，仅给出常温状态下的体积流量是不合适的，除了测得的流量信号外，还会夹杂一些与流量无关的信号，如同相电压、正交电压及共模电压等，会造成干扰，并且水流计安装复杂、读数困难、精度较低且价格较高；现有技术（2）中使用的设备受介质密度和温度影响较大，所以精度往往较差，并且设备受水流速的限制较大，易造成假水位现象，同时，受气候影响，易造成水位呆滞，精度不准。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，以解决上述现有技术中存在的问题。

一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，包括箱体，所述箱体顶面形成有三角堰槽；所述三角堰槽的槽底连通有波纹软管，所述波纹软管限定在所述箱体内腔中，所述波纹软管远离所述三角堰槽的一端连接有连通器，所述连通器呈“U”形管结构，所述连通器的远离所述波纹软管的一端由下到上贯穿所述箱体的顶面，所述连通器与所述箱体滑动连接，所述箱体内腔底面位于所述连通器正下方的位置固定安装有称重传感器，所述连通器的底端与所述称重传感器的顶面固定连接；所述箱体侧面与所述称重传感器对应的位置开设有观察窗口。

优选的，所述箱体顶面位于所述连通器端部的位置扣设有遮雨器，所述遮雨器为空心圆柱体结构且底面通透。

优选的，所述遮雨器为铁材质，所述箱体内腔顶面与所述遮雨器对应的位置固接有若干个磁铁。

优选的，所述箱体内腔侧壁与所述观察窗口对应的位置固接有透明塑料板。

本实用新型公开了以下技术效果：

本专利可以更便捷、精确地测定水流量，并使整个试验在野外完成，扩大了适用范围；不仅可准确的测出水流量，而且在所测得的数据中没有其他无关数据干扰，不会出现因气候影响而测不准、精度差等问题；并且得出的水流量数据可人工进一步分析，在科学研究和工程实践中都具有重要意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型遮雨器与连通器端部位置关系示意图。

其中：

1、透明塑料板；2、三角堰槽；3、波纹软管；4、连通器；5、观察窗口；6、遮雨器；7、磁铁；8、箱体；9、称重传感器。

实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

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，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照附图1-2，一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，包括箱体8，箱体8顶面形成有三角堰槽2；三角堰槽2的槽底连通有波纹软管3，波纹软管3限定在箱体8内腔中，波纹软管3远离三角堰槽2的一端连接有连通器4，连通器4呈“U”形管结构，连通器4的远离波纹软管3的一端由下到上贯穿箱体8的顶面，连通器4与箱体8滑动连接，箱体8内腔底面位于连通器4正下方的位置固定安装有称重传感器9，连通器4的底端与称重传感器9的顶面固定连接；箱体8侧面与称重传感器9对应的位置开设有观察窗口5。

箱体8为不锈钢材质，箱体8顶面为可以拆卸的箱盖，箱体8顶面直接向下凹陷形成三角堰槽2，三角堰槽2前后贯穿箱体8的两相对侧面，进而可以将外部的水引流入三角堰槽2中；波纹软管3竖直设置，波纹软管3的顶端固接在三角堰槽2的底部并与三角堰槽2连通，而其底端与连通器4的一端连通，波纹软管3为橡胶材质，可以被拉伸和压缩；连通器4的两端口均竖直朝向，连通器4远离三角堰槽2的一端贯穿箱体8的顶面并与箱体8顶面滑动连接；连通器4可以在波纹软管3拉伸的限度内上下移动；称重传感器9为电阻式称重传感器。

在使用之前，先将一些水灌入到连通器4中，直到波纹软管3中充满水，此时使连通器4中的水的高度与三角堰槽2的槽底齐平，当水流从三角堰槽2流过的时候，由于连通器4与三角堰槽2连通，并且连通器4两端的水位高度相同，所以一部分水会进入到连通器4内，使连通器4远离波纹软管3的一端内的水位上升到与三角堰槽2中的水位高度相同的位置，增加的这部分水的重力也会通过连通器4施加到称重传感器9上，称重传感器9发生弹性形变的话，连通器4也会跟着下降，波纹软管3也会被拉伸，进而可以配合称重传感器9发生的微小形变；使用者可以从观察窗口5观察称重传感器9的读书，记录重量的变化值，得到水增加的质量，通过换算，计算得到水的流量。

进一步优化方案，箱体8顶面位于连通器4端部的位置扣设有遮雨器6，遮雨器6为空心圆柱体结构且底面通透。

因为连通器4远离波纹软管3一端需要延伸到箱体8的上方，与外界连通，所以可能会有雨水或者其它水进入到连通器4内，遮雨器6可以遮挡住连通器4远离波纹软管3的一端，防止雨水或者其它地方的水进入到连通器4内对测量的数据造成影响。

进一步优化方案，遮雨器6为铁材质，箱体8内腔顶面与遮雨器6对应的位置固接有若干个磁铁7。

通过磁铁7可以使遮雨器6牢牢的吸附在箱体8上，避免风吹雨打发生位移。

进一步优化方案，箱体8内腔侧壁与观察窗口5对应的位置固接有透明塑料板1。

透明塑料板1可以防止水从观察窗口5进入到箱体8内，对称重传感器9起到一个保护作用。

在使用本实用新型的时候，提前将一些水灌入到连通器4中，直到灌满波纹软管3，使水面与三角堰槽2槽底齐平，然后记录称重传感器9的读数，随后将待测流量的水引入到三角堰槽2中，并在观察窗口5观察称重传感器9的读数变化，读数变化值即为水增加的质量m，在得到水的质量m后，可通过密度计算公式得到水的体积v，进而利用体积公式v=sh可得到此时水的高度，通过已有公式得到水的流量Q。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，其特征在于，包括：箱体（8），所述箱体（8）顶面形成有三角堰槽（2）；所述三角堰槽（2）的槽底连通有波纹软管（3），所述波纹软管（3）限定在所述箱体（8）内腔中，所述波纹软管（3）远离所述三角堰槽（2）的一端连接有连通器（4），所述连通器（4）呈“U”形管结构，所述连通器（4）的远离所述波纹软管（3）的一端由下到上贯穿所述箱体（8）的顶面，所述连通器（4）与所述箱体（8）滑动连接，所述箱体（8）内腔底面位于所述连通器（4）正下方的位置固定安装有称重传感器（9），所述连通器（4）的底端与所述称重传感器（9）的顶面固定连接；所述箱体（8）侧面与所述称重传感器（9）对应的位置开设有观察窗口（5）。

2.根据权利要求1所述的一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，其特征在于：所述箱体（8）顶面位于所述连通器（4）端部的位置扣设有遮雨器（6），所述遮雨器（6）为空心圆柱体结构且底面通透。

3.根据权利要求2所述的一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，其特征在于：所述遮雨器（6）为铁材质，所述箱体（8）内腔顶面与所述遮雨器（6）对应的位置固接有若干个磁铁（7）。

4.根据权利要求1所述的一种基于称重式的水流量精准监测三角堰装置，其特征在于：所述箱体（8）内腔侧壁与所述观察窗口（5）对应的位置固接有透明塑料板（1）。