[实用新型]矩形渠道机翼柱形量水槽

说明书

技术领域

本实用新型涉及农业水利工程类，特别涉及一种矩形渠道机翼柱形量测流量设施，尤指安全环保、运行费用低廉、操作简便、量测精度较高的矩形渠道机翼柱形量水槽。

背景技术

我国地域辽阔，农业是我国经济的主要支柱，随着新农村建设的逐步推进,农业供水和灌溉面积的不断增加，实施节水措施非常必要。作为用水大户的灌区更是节水的重点。灌区节水，除了采取先进的灌水方法外，更重要的是搞好计划用水、科学用水，而要做到这些，就必须大力研究开发各种性能稳定、造价低、精度高、使用方便的灌区量水设施，以满足灌区各类渠道计量供水的需求。我国农业灌溉渠道数以万计，渠道相对分散，密度低，而现有的渠道量水方式存在量测精度不高、淹没度低，不宜采用投资大、维护水平高的智能量测仪表，以及不便于基层人员操作等问题。

基于以上原因，针对我国农村灌区的特点和经济现状, 从经济实用、稳定可靠角度考虑，认为堰槽类量水建筑物将是灌区最适合、最易大范围推广应用的一种明渠量水设施，符合新农村建设的客观需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种矩形渠道机翼柱形量水槽，解决现有的渠道量水方式存在量测精度不高、淹没度低，以及不便于基层工作人员操作等问题，改善我国灌区量水设施匮乏的现状，达到性能稳定、造价低、精度高、使用方便的目的。

矩形渠道机翼柱形量水槽，是将一种飞机机翼剖面形状的柱体修砌于渠道中心，与水位测量设施有机结合起来，解决渠道流量量测问题。本机翼柱形量水槽槽壁为仿飞机机翼剖面形状。

本实用新型具体组成包括：渠道、机翼柱形量水槽、水尺，其中机翼柱形量水槽以渠道中心线为对称轴，修砌于矩形渠道中心位置处，水尺安放于机翼柱形量水槽上游，水尺安装处距机翼柱形量水槽宽1.5倍的上游渠道水深处。其中：

上述矩形渠道机翼柱形量水槽在矩形渠道上的流量计算公式为：

式中：

     

     

     

机翼柱形量水槽最大宽度与渠道底宽的比值为1/3—1/4；

机翼柱形量水槽最大宽度。

本实用新型与现有技术相比，其最大特点是利用对称的流线型机翼柱体结构进行渠道的流量测量，实际应用中产生的水头损失小，淹没度可达0.89，测流误差小于5%，满足规范对灌区量水设施的要求；本实用新型具有结构简单、便于建造、测流精度高、水头损失小、流量公式简明易用等优点，具有较高的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的系统组成示意图。

图2为本实用新型矩形渠道机翼柱形量水槽主视图。

图3为本实用新型矩形渠道机翼柱形量水槽俯视图。

图4为本实用新型矩形渠道机翼柱形量水槽A—A剖视图。

附图中序号及符号的代表含义：1. 矩形渠道、2.机翼型量水槽、3.水尺4.水流方向；B代表渠道底宽、为机翼柱形量水槽沿水流方向的长度、H代表量水槽上游的水尺处渠道水深、为机翼柱形量水槽垂直水流方向最大宽度的二分之一、BC代表水槽喉口宽度。

具体实施方式

如附图1所示，本实用新型由矩形渠道1、机翼柱形量水槽2、水尺3组成。

如附图2至附图4所示，本实用新型具体组成包括：矩形渠道1、机翼柱形量水槽2、水尺3，其机翼柱形量水槽2的机翼柱的剖面形状为机翼形的垂直于渠道底部的柱状体，机翼形剖面形状由方程

控制，其中为横坐标，为纵坐标，为机翼柱形量水槽2沿水流方向4的长度，为机翼柱形量水槽2垂直水流方向4最大宽度的二分之一；

机翼柱形量水槽2以矩形渠道1中心线为对称轴，修砌于矩形渠道1中心位置处，水尺3为刻画在矩形渠道1壁面上、用来标识水位的标尺，其安放于机翼柱形量水槽2宽上游1.5倍的上游渠道设计水深处。当灌溉水沿水流方向4通过机翼柱形量水槽2时，水流产生侧收缩，从而使通过机翼柱形量水槽2的流量与机翼柱形量水槽2上游水头具有稳定的水位、流量关系，由机翼柱形量水槽2上游的水尺3测得水深，将其、B_C及g代入流量公式即可计算矩形渠道1流量。