專利名稱：組裝式弧形量水槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及灌區(qū)明渠渠道水量測量裝置，特別是涉及組裝式弧形量水槽。
背景技術(shù)：
灌溉水資源不足已經(jīng)成為制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素，節(jié)水農(nóng)業(yè)是未來農(nóng)業(yè) 發(fā)展的必然選擇，它的中心是減少水量浪費(fèi)，提高水分利用效率。灌區(qū)量水可 及時(shí)準(zhǔn)確地測算出水源引入渠系和分配給各級(jí)渠道及各用水單位的水量，據(jù)此 可分析出各級(jí)渠道的輸水損失，為灌區(qū)的續(xù)建配套和節(jié)水改造提供依據(jù)，可準(zhǔn) 確評(píng)價(jià)各種措施的節(jié)水效果，大大推動(dòng)節(jié)水經(jīng)驗(yàn)的推廣。
科學(xué)而有效的管理，能大量減少灌溉用水的浪費(fèi)。灌區(qū)渠系量水的實(shí)施是 實(shí)現(xiàn)科學(xué)配水，提高灌溉管理水平的有效措施。
灌區(qū)量水為灌區(qū)按灌溉按面積不合理收費(fèi)向按用水量收費(fèi)提供了依據(jù)，是 通過經(jīng)濟(jì)手段促進(jìn)節(jié)水，實(shí)行定額供水、超量加價(jià)的基本條件。同時(shí)還能夠在 一定程度上避免大水漫灌，有效地減少滲漏，合理控制地下水位，減輕土壤次 生鹽堿化，同時(shí)能減少氮磷淋失，減輕農(nóng)業(yè)面源污染和環(huán)境負(fù)荷。
現(xiàn)有的灌區(qū)量水設(shè)備在平原灌區(qū)應(yīng)用主要存在的問題是淹沒度低，水頭 損失大，應(yīng)用壅水較高，在大型梯形渠上應(yīng)用，按照裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，存在結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)場施工難度大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，是提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單、壅水高度小、淹沒 度高，適合平原灌區(qū)明渠量水的組裝式弧形量水槽。 采用的技術(shù)方案是
組裝式弧形量水槽，包括渠道、兩個(gè)圓管、四塊翼墻。所述的渠道為棟形 渠道，梯形渠道底面設(shè)有兩個(gè)圓管的定位孔，梯形渠道兩側(cè)斜面上分別設(shè)有翼 墻的定位槽，兩個(gè)圓管的下端分別裝入兩個(gè)圓管的定位孔，并使其下端與渠道 底面固定，四塊翼墻分別裝入翼墻的定位槽中，其翼墻與圓管相連接，又與渠 道相連接，這樣，利用兩個(gè)圓管的部分圓弧及四塊翼墻圍成渠道的收縮斷面而 形成喉口，其喉口寬度為兩個(gè)圓管之間的距離，所述構(gòu)成組裝式弧形量水槽。
上述的渠道為渠道邊比l: l的梯形渠道。
上述的圓管直徑為40—80cm，與渠道的底寬比值為1/3—1/5。
上述的翼墻與圓管相切，與中線夾角a為45—60度。 上述的圓管部分圓弧，其對(duì)應(yīng)的中心角P為90—120度。 上述的收縮斷面喉口寬度的取值可根據(jù)收縮斷面與渠道斷面積比值在0.4— 0.6之間獲得。
上述的組裝式弧形量水槽在梯形渠道上流量計(jì)算公式為
式中0~流量，m3/s;
H—量水槽槽前渠道水深，m;
A—量水槽喉口寬度，m。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其最大特點(diǎn)是利用圓管的部分圓弧構(gòu)成渠道的收
縮斷面，其結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)通過大量的室內(nèi)模型試驗(yàn)得出，其測流范圍壅水高
度在10—15cm，淹沒度高達(dá)0.85均滿足灌區(qū)量水設(shè)備要求。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡 單、壅水小，淹沒度高、水頭損失小、造價(jià)低和施工簡單等優(yōu)點(diǎn)，具有較高的 推廣應(yīng)用價(jià)值。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
組裝式弧形量水槽，包括渠道1、兩個(gè)圓管3、四塊翼墻2。所述的渠道1 為梯形渠道，渠道邊比l: l梯形渠道底面設(shè)有兩個(gè)圓管3的定位孔，梯形渠道 兩側(cè)斜面上分別設(shè)有翼墻2的定位槽。圓管3采用直徑為60cm的圓管，與渠道 的底寬比值為1/4，即渠道1的底寬為240cm。兩個(gè)圓管3的下端分別裝入兩個(gè) 圓管3的定位孔，并使其下端與渠道1底面固定。四塊翼墻2分別裝入翼墻的 定位槽中，其翼墻2與圓管3相連接，與中線夾角a為45度。翼墻2又與渠道 l相連接，這樣，利用兩個(gè)圓管3的部分圓弧，其圓弧對(duì)應(yīng)的中心角P為90度， 再與四塊翼墻2圍成渠道的收縮斷面而形成喉口，其喉口寬度Bc^l80cm，還可 根據(jù)收縮斷面與渠道斷面積比值在0.4—0.6之間獲得。上述采用兩個(gè)圓管3和 四塊翼墻2的渠道1上組裝成具有圓弧形量水槽，水流通過產(chǎn)生臨界流，從而 具有穩(wěn)定的水位流量關(guān)系。根據(jù)量水槽槽前渠道水深H，其H測量后，可依據(jù)
組裝式弧形量水槽的在梯形渠道上流量公式2 = 0.63747^^°8537^16463計(jì)算流
權(quán)利要求
1、組裝式弧形量水槽，包括渠道(1)、兩個(gè)圓管(3)、四塊翼墻(2)，渠道(1)為梯形渠道，梯形渠道底面設(shè)有兩個(gè)圓管(3)的定位孔，梯形渠道兩側(cè)斜面上分別設(shè)有翼墻(2)的定位槽，兩個(gè)圓管(3)的下端分別裝入兩個(gè)圓管(3)的定位孔，并使其下端與渠道底面固定，四塊翼墻(2)分別裝入翼墻(2)的定位槽中，其特征在于所述的翼墻(2)與圓管(3)相連接，又與渠道(1)相連接，兩個(gè)圓管(3)的部分圓弧及四塊翼墻(2)圍成渠道(1)的收縮斷面而形成喉口，其喉口寬度BC為兩個(gè)圓管(3)之間的距離。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝式弧形量水槽，其特征在于所述的渠道(1) 為渠道邊比l: l的梯形渠道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝式弧形量水槽，其特征在于所述的圓管(3) 直徑為40—80cm，與渠道(1)的底寬比值為1/3—1/5。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝式弧形量水槽，其特征在于所述的翼墻(2) 與圓管(3)相切，與中線夾角a為45—60度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝式弧形量水槽，其特征在于所述的圓管(3) 部分圓弧，其對(duì)應(yīng)的中心角卩為90—120度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝式弧形量水槽，其特征在于所述的收縮斷面 喉口寬度的取值也可根據(jù)收縮斷面與渠道(1)斷面積比值在0.4—0.6之間獲得。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組裝式弧形量水槽，其特征在于所述的組裝式弧 形量水槽在梯形渠道上流量計(jì)算公式為式中Q—流量mVs;H—量水槽槽前渠道水深m; A—量水槽喉口寬度m。
全文摘要
組裝式弧形量水槽，包括渠道、兩個(gè)圓管、四塊翼墻。渠道為梯形渠道，梯形渠道底面設(shè)有兩個(gè)圓管的定位孔，梯形渠道兩側(cè)斜面上分別設(shè)有翼墻的定位槽，兩個(gè)圓管的下端分別裝入兩個(gè)圓管的定位孔，并使其下端與渠道底面固定，四塊翼墻分別裝入翼墻的定位槽中，其翼墻與圓管相連接，又與渠道相連接，這樣，利用兩個(gè)圓管的部分圓弧及四塊翼墻圍成渠道的收縮斷面而形成喉口，其喉口寬度為兩個(gè)圓管之間的距離，所述構(gòu)成組裝式弧形量水槽。本發(fā)明利用圓管的部分圓弧構(gòu)成渠道的收縮斷面，其測流范圍壅水高度在10-20cm，淹沒度高達(dá)0.85均滿足灌區(qū)量水設(shè)備要求。具有結(jié)構(gòu)簡單、壅水小，淹沒度高、水頭損失小、造價(jià)低和施工簡單等優(yōu)點(diǎn)，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G01F15/00GK101354274SQ20071001227
公開日2009年1月28日 申請日期2007年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者于國豐, 劉建軍, 孟維忠, 張恩祿, 王海兵, 譚國棟 申請人:遼寧省水利水電科學(xué)研究院