泥沙起动流速测试装置的制造方法_2

文档序号:8680631阅读:来源:国知局
如此往复循环,水资源也得到有效地重复使用节约水资源,节约能源,节能环保。
[0026]所述的下游存水库9底部低于输水廊道16,形成沉集沙底池17,以接收由水槽中段试验起动随水流运动到下游存水库的泥沙,以保证通过输水廊道流入储存水库中的水中没有泥沙,以确保整个测试试验不会因为水质的不合格而影响研宄正确率和精准度。
[0027]实施例2
[0028]一种使用泥沙起动流速测试装置的测试方法,该方法包括以下步骤:
[0029](I)水泵3将储存水库2中的水抽出到上水池4,经过三角堰5漫出,进入消能池10消能后形成平缓水流进入水槽I,水流尽可能做到缓慢均匀,保证实验条件;
[0030](2)实验沙样平铺盒6中的泥沙在水流作用下起动,图像被摄像头7捕捉后传给电脑8处理;
[0031 ] (3 )水流带着泥沙流入下游存水库9后,泥沙沉集在沉集沙底池17中,水流通过输水廊道16流回储存水库2,如此循环。
[0032]该方法及装置的优势:
[0033](I)现实性:国内外一般都是通过现场观察或水槽试验研宄得到泥沙的起动流速。通过人为观察、观测具有很大的主观性,随机性和不确定性,如泥沙的起动在瞬间实现,人的肉眼没法自始至终得盯着它,稍不留神就错过了,然后滞后的观测判断会给出一定的错误数据。而本方法通过全程高精度、高分辨率和高效能的摄像机全程监控拍摄,并可以通过电脑采集保存和数据处理,并且可以做到倒放,反复核对等等,如此一来,可以做到研宄者不需要全时段地蹲在那里观察判断记录测量,具有很大的现实性。让研宄者在一定的程度上解放出来,处理些更高级和复杂的事务。
[0034](2)先进性:本装置和方法的先进性在于自动化、数字化和全程监控化,一次试验所得的信息可以永远保存,检查和判断与分析。
[0035](3)精确性:本装置和方法因为可以通过电脑的信息处理,及时对水泵发出命令,使水泵的转速得到非常精确地控制,从而可以实现非常小到非常大的各级水泵转速,而水泵转速与其提水量是线性关系,又因流量与水槽中的水流流速又相互关联,从而可以实现非常小的水流流速到较大流速的各级水流流速。并可以通过电脑监控,将几者关联起来,实现全程数字化,程序化,同步调节水槽的倾斜角度,以准确地实现均匀水流,并及时计算、记录、保存当时的水流流速,同时又对泥沙的运动状态、运动情况得到全程监控,信息采集、数据分析与处理,以得到精确化,准确化和及时化。
[0036](4)稳定性:由于本方法和装置,对水槽壁和水槽底可以采用非常光滑的有机玻璃或无机玻璃,从而水槽边壁和底部的摩擦阻力可以较小甚至很小,从而较为方便地能实现均匀水流,以便试验的顺利进行。又因为有电脑的监控,可以通过编写程序加以控制,实现各级各工况的试验研宄,从而重复性好,稳定性好。
[0037](5)适用性、实用性广:该方法较为直观且因科技的发达,电脑软硬件的发展,及数字化摄影技术,照相技术的飞跃发展,设备和仪器的先进性,这些设备很容易购买到,加以组合,拼装成本装置,从而较好实现泥沙起动流速的测试试验研宄。适用性、实用性广,另一方面指可以根据研宄者所处的环境、条件和经济状况,设备的先进性、规模大小、水槽、水池、水库尺寸的大小、水泵的功率和智能化的高低都可以因地制宜,根据自己的实际情况加以选择和实现。
[0038](6)经济性:本方法和装置,做到了节能环保,水流循环使用。规模可以很小,使用的电力费用可以很小,又因为泥沙的起动流速所需水流动力不会很大,水深可以很小,从而整个装置可以小型化,大大地节省材料和制作及设备安装等费用,从而大大降低研宄成本,经济性好。
【主权项】
1.一种泥沙起动流速测试装置,其特征在于:包括水槽(I)、储存水库(2)、水泵(3)、上水池(4)、三角堰(5)、实验沙样平铺盒(6)、摄像头(7)、电脑(8)和下游存水库(9),所述的水槽(I)倾斜设置,较高一端底部连接储存水库(2),较低一端底部连接下游存水库(9),储存水库(2)内装有水泵(3),水泵(3)输出于上水池(4),上水池(4)通过出口处的三角堰(5)连通水槽(I);所述的实验沙样平铺盒(6)设置在水槽(I)底面,水槽(2)侧面与实验沙样平铺盒(6 )对应的位置装有摄像头(7 ),所述的摄像头(7 )和水泵(3 )通过数据线连接电脑(8)0
2.根据权利要求1所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:还包括消能池(10),消能池(10)位于三角堰(5)的出口端。
3.根据权利要求2所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:所述的消能池(10)内装有海绵。
4.根据权利要求2所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:所述的消能池(10)的出口处装有消能网(11)。
5.根据权利要求1所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:所述的水槽(I)底部还装有支撑板(12),水槽(I)较高一端与支撑板(12)之间装有螺旋杆(13),螺旋杆(13)上装有变坡调节阀(14)。
6.根据权利要求1所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:所述的实验沙样平铺盒(6 )底部开有小孔,与自动加沙器(15 )相连接。
7.根据权利要求6所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:所述的自动加沙器(15)通过数据线与电脑(8)连接。
8.根据权利要求1所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:所述的下游存水库(9)和储存水库(2)之间还连通有输水廊道(16)。
9.根据权利要求8所述的泥沙起动流速测试装置,其特征在于:所述的下游存水库(9)底部低于输水廊道(16),形成沉集沙底池(17)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种泥沙起动流速测试装置,包括水槽、储存水库、水泵、上水池、三角堰、实验沙样平铺盒、摄像头、电脑和下游存水库,所述的水槽倾斜设置,较高一端底部连接储存水库,较低一端底部连接下游存水库,储存水库内装有水泵,水泵输出于上水池,上水池通过出口处的三角堰连通水槽;所述的实验沙样平铺盒设置在水槽底面,水槽侧面与实验沙样平铺盒对应的位置装有摄像头,所述的摄像头和水泵通过数据线连接电脑。本实用新型可对泥沙的起动图像及时捕捉,因此可对泥沙的起动流速进行精准测试,整个装置结构简单,对实验条件要求不高,适合一些中小型实验室使用。
【IPC分类】G01M10-00
【公开号】CN204389144
【申请号】CN201520095673
【发明人】邓绍云, 邱清华
【申请人】邓绍云
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月10日
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