[发明专利]一种负压式掺气浓度仪及其操作方法

说明书

本发明公开了一种负压式掺气浓度仪及其操作方法，属于实验室水工模型中用一种检测仪器领域。一种负压式掺气浓度仪，包括水平操作台，所述水平操作台上水平放置有小量筒和大量筒，所述小量筒上端连接有第一进水管，所述第一进水管上连接有进水阀门。它可以实现通过将小量筒和大量筒放置在水平地面上，向小量筒和大量筒注水，使得小量筒的水位高于大量筒的水位，通过密封盖密封小量筒，利用重力作用，小量筒中的水流入大量筒，从而小量筒中形成负压，从而利用小量筒上的细吸软管从被测的水中抽入带有空气中的水，通过记录小量筒和大量筒及数字显示高精度压力表抽取前后的各种数据，从而计算出掺气浓度。

技术领域

本发明涉及实验室水工模型中用一种检测仪器领域，更具体地说，涉及一种负压式掺气浓度仪及其操作方法。

背景技术

水流掺气是一种较为常见的水力现象，广泛存在于水利工程中。对于水流中掺气量的测试一直是一个难题，目前实验室中常用的有电阻式掺气浓度仪及针式掺气浓度仪。其中电阻式掺气浓度仪根据贴片传感器在水和气中电阻值不同的原理测量水中掺气浓度，只能贴在边壁上使用，无法测量流体内部的掺气浓度，且贴片传感器属于一次性消耗品，使用成本较高；针式掺气浓度仪通过计算单位时间内针尖触碰到的气泡数量计算掺气浓度值，但由于探头体型的限制，只能在小范围内应用，且无法应用于不规则的稳流流态中。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的贴片传感器属于一次性消耗品，使用成本较高，针式掺气浓度仪只能在小范围内应用，且无法应用于不规则的稳流流态中问题，本发明的目的在于提供一种负压式掺气浓度仪及其操作方法，它可以实现成本低，且能应用于不规则的温流流态中使用，应用范围广。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种负压式掺气浓度仪，包括水平操作台，所述水平操作台上水平放置有小量筒和大量筒，所述小量筒上端连接有第一进水管，所述第一进水管上连接有进水阀门，所述第一进水管远离小量筒的一端连接有细吸软管，所述小量筒上端盖有密封盖，所述密封盖上连接有数字显示高精度压力表和排气管，所述排气管上连接有排气阀门，所述小量筒底部连接有第一出水管，所述第一出水管上连接有电控微调节排水阀门，所述电控微调节排水阀门与数字显示高精度压力表电性相连，所述大量筒底部连接有第二进水管，所述第一出水管通过连通软管与第二进水管相连，通过将小量筒和大量筒放置在水平地面上，向小量筒和大量筒注水，使得小量筒的水位高于大量筒的水位，通过密封盖密封小量筒，利用重力作用，小量筒中的水流入大量筒，从而小量筒中形成负压，从而利用小量筒上的细吸软管从被测的水中抽入带有空气中的水，电控微调节排水阀门能够根据数字显示高精度压力表的信号进行微调节，当压力持续增大时增加阀门开度，当压力表压力持续降低时减小阀门开度，确保小量筒内压力稳定变化，便于稳定抽取测量的水流，从而确保测量精度，通过记录小量筒和大量筒及数字显示高精度压力表抽取前后的各种数据，从而计算出掺气浓度。

优选地，所述大量筒底部连接有第二出水管，且第二出水管上连接有排水阀门。

优选地，所述细吸软管的直径为0.4-0.8厘米，所述连通软管的直径为3-6厘米。

优选地，所述密封盖下侧固定连接有螺纹连接套，所述小量筒内壁固定连接有与螺纹连接套对应的螺纹连接环，所述密封盖底侧固定连接有第一弹性橡胶套，且第一弹性橡胶套内壁通过弹簧与螺纹连接套外壁相连，所述小量筒内壁固定连接有第二弹性橡胶套，所述第一弹性橡胶套上固定连接有多个第一填料块，所述第二弹性橡胶套上固定连接有与第一填料块贴合的第二填料块，多个所述第一填料块和多个第二填料块之间设有多个节流通道。

优选地，其操作方法为，按以下步骤进行操作：

第一步：测量小量筒和大量筒的截面积分别为S1和S2，将小量筒和大量筒放置在水平操作台上，将细吸软管的吸液端头放在流体内需要测定的测点位置；