[发明专利]排水立管汇合流量测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种排水立管汇合流量测量装置，其特征在于：包括推车（4）和放置在推车（4）上的测量筒（6）；所述测量筒（6）的外侧壁下部位置上设有压力传感器（2），测量筒（6）的外侧壁上还设有与测量筒内侧相通的竖向连通管（7），并且竖向连通管（7）内放置有投入式液位计（3）；所述测量筒（6）的筒内中心位置固定设置有支撑架（5），支撑架（5）的上端固定设置有一个整流圆盘（1）。

2.根据权利要求1所述的排水立管汇合流量测量装置，其特征在于：所述整流圆盘（1）的上表面中心位置设有一个圆锥头（9）。

3.根据权利要求1所述的排水立管汇合流量测量装置，其特征在于：所述支撑架（5与测量筒（6）之间设有加强支撑板（8）。

4.一种应用上述权利要求1或2或3中所述的排水立管汇合流量测量装置的排水立管汇合流量测量方法，其特征在于步骤如下：

步骤一、将排水立管汇合流量测量装置放置在测试塔上的排水立管（10）的下方，将排水立管汇合流量测量装置中的整流圆盘（1）的中心与排水立管（10）的出水口的中心对齐；

步骤二、在测试塔上进行排水操作，排水立管（10）排出的水通过整流圆盘（1）进入到测量筒（6）中，使测量筒中的液位产生变化，同时通过投入式液位计（3）测出瞬时的液位变化值、通过压力传感器（2）测出瞬时的压力变化值；

步骤三、根据公式Δh=ΔP/（ρ*g）和压力传感器（2）测出的瞬时的压力变化值，算出瞬时的液位变化值，公式Δh=ΔP/（ρ*g）中的Δh为瞬时的液位变化值，单位为毫米，ΔP为瞬时的压力变化值，单位为帕，ρ为水的密度，单位为克/立方厘米，g为9.8牛/千克；将通过公式Δh=ΔP/（ρ*g）算出来的瞬时的液位变化值与投入式液位计（3）测出来的瞬时的液位变化值作比较，当两者一致时，再根据公式ΔV=Δh *S和瞬时的液位变化值，算出瞬时的水量变化值，公式ΔV=Δh *S中的ΔV为瞬时的水量变化值，单位为升，Δh为瞬时的液位变化值，单位为米，S为测量筒的底面积，单位为平方米；再根据公式Q=ΔV/Δt和瞬时的水量变化值，算出瞬时的排水立管汇合流量，公式Q=ΔV/Δt中的Q为瞬时的排水立管汇合流量，单位为升/秒，ΔV为瞬时的水量变化值，单位为升，Δt为时间间隔，单位为秒。

5.根据权利要求4所述的排水立管汇合流量测量方法，其特征在于，所述步骤二中，采用瞬间流量法在测试塔上进行排水操作，瞬间流量法的操作步骤如下：

a、所述测试塔为n层，每层均设有x个座便器，并且n≥2，x≥1，按照从测试塔的第n层一层一层往下的顺序，以t秒为时间间隔依次使每一层的座便器进行瞬间排水，直至到测试塔的第1层，所述t≥0；

b、按照从测试塔的第1层一层一层往上的顺序，以t秒为时间间隔依次使每一层的座便器进行瞬间排水，直至到测试塔的第n层。

6.根据权利要求4所述的排水立管汇合流量测量方法，其特征在于，所述步骤二中，采用定常流与瞬间流量叠加法在测试塔上进行排水操作, 定常流与瞬间流量叠加法的操作步骤如下：

A、所述测试塔为n层，每层均设有1组由电磁流量计和电动调节阀组成的定流量排水装置和x个座便器，并且n≥2，x≥1，测试塔的第n层的定流量排水装置以c 升/秒为起始值开始持续排水，并且以z秒为时间间隔，以d 升/秒的增量进行递增，当测试塔的第n层的定流量排水装置的排水流量增至e升/秒后，测试塔的第n-1层的定流量排水装置开始以此种方式排水，以此类推，直至到达测试塔的第1层，所述c≥0，z≥0，d≥0，e≥c；与此同时，按照从测试塔的第n层一层一层往下的顺序，以g秒为时间间隔依次使每一层的座便器进行瞬间排水，直至到测试塔的第1层；整个过程中，座便器的瞬间排水量与定流量排水装置的持续排水流量组合成不同的汇合流量值，所述g≥0；

B、测试塔的第1层的定流量排水装置以c 升/秒为起始值开始持续排水，并且以z秒为时间间隔，以d 升/秒的增量进行递增，当测试塔的第1层的定流量排水装置持续排水流量增至e升/秒后，测试塔的第2层的定流量排水装置开始以此种方式排水，以此类推，直至到达测试塔的第n层，所述c≥0，z≥0，d≥0，e≥0；与此同时，按照从测试塔的第1层一层一层往上的顺序，以g秒为时间间隔依次使每一层的座便器进行瞬间排水，直至到测试塔的第n层；整个过程中，座便器的瞬间排水量与定流量排水装置的持续排水流量组合成不同的汇合流量值。