[实用新型]农用供水数字式计量装置

说明书

本实用新型属于流体流量测量设备，是一种农村测定供水量的数字式计量装置。

农业灌区的供水计量一直是水利管理工作者关心的问题，主要是目前还缺少一种简单的能累计测量实际用水的工具。通常是先用仪器测出瞬间流量，然后再乘以时间来推算累计用水量，由于实际水位及流量是经常变化的，所以累计数据不精确，常会引起不必要的纠纷。测量瞬间水流量的方法很多，其中之一是用业已定型的旋浆式（或旋杯式）流速仪置于测量管道中央，因水流的冲击使旋浆回转，通过定时测出的回转数，来折算管道中心的水流速度。有的流速仪出厂时附带一套触发音响电路，它带有的齿轮减速结构与旋浆回转轴相联。图1是该种装置结构示意图。末级齿轮轴上带有一个凸轮6，周期接触弹性常开触头2，接通电路使蜂鸣器10发出一次响声，通过人工计时并读计声响数，利用以下各公式，计算瞬间中心流速及推算累计供水量。

V＝K·N／t

＝K·（n·i）／t................................（1）

其中：V——管道中心瞬间流速（米／秒）

K——由厂方供给的流速计倍常数（米）

N——旋浆转数

n——响声次数

i——齿轮减速比

t——测量时间（秒）

W＝ (π)/4 ·D²·V·T..............................（2）

其中：W——累计供水量（米³）

D——管道直径（米）

V——管道内瞬时平均流速（米／秒）

通常V＝0.8V

T——供水时间（秒）

将式（1）代入式（2），整理得：

W＝ (π)/4 ·D²·0.8·K·i·（n· (T)/(t) ）.................（3）

由于K、T为已知，D、i、n、t均可测得，转换式（3），并可计算W：

W＝M·（n· (T)/(t) ）................................（4）

其中M＝ (π)/4 ·D²·0.8·K·i

本实用新型的任务在于利用现有的流速仪和触发电路机构，设计一种能直接测量供水全过程实际水量的数字式计量装置。

本实用新型的设计原理是：假设某一时间区段t_i、声响n_i。

由式（4）引伸累计：

即W＝M·（n_i(t1)/(t1) ）＋M·（n₂(t₂)/(t₂) ）＋…＋M·（n_i(t₁)/(t₁) ）

＝M·（n₁＋n₂＋…n_i）

＝M·∑n_i........................................（5）

从式（5）可知供水量与该机构的末级齿轮轴上的凸轮转数呈线性关系。

本实用新型的技术内容是，主要由流速仪和触发电路构成的农用供水数字式计量装置，特点是触发电路中串接有继电器或电磁铁，从计算器累计键下的电路板相应触点引出二根导线并与常开触点相连，可以通过上述继电器或电磁铁吸合常开触点。

本实用新型的意义在于从计算器的显示板可直接读出流速仪旋浆（或旋杯）末级轴凸轮的实际累计转数，并通过式（5）计算出实际供水量。也可通过选择适宜的管径D，使供水量直接从计算器显示板读得。装置结构简单、成本较低、使用方便，适于实用，可以实现无人操作自动计量。

附图2是本装置的结构示意图。

本装置主要由直接外购的旋浆式流速仪（例如重庆流速仪厂产品LS10型）及带有齿轮减速器的触发电路、并用电磁铁1（或继电器）代替原来所装的蜂鸣器，从而由常开触点2、电池3、电磁铁1串成触发电路。另用一只普通计算器4，利用其累加功能键9（例等号键），从键下的电路板相应触点上引出二根引线和常开触点5相联。