[发明专利]水利量水技术的应用

权利要求书

1、水利量水技术的应用，在灌排渠道系统中，根据渠道本身及其附属水工建筑的不同类别结构，配以计量水表，确定相关的水力技术参数，设计出不同结构通水设施的流量计量公式，确定电子水表的基本构造，把量水技术、水表构造、水利设施三者结合一体，在管道系统中，采用电子水表计量技术，以管内水力切向叶轮为传感器，用电脉冲信号显示转换水方量，其特征在于，在渠道系统中，将已配套的水工建筑，采用电子水位跟踪器的转换技术，把它作为量水设备的组成部分，根据通水建筑的类别大小及其不同的水力参数，从电子水表(6)的构造和种类上，配以由1m³/s到100m³/s范围内多种不同计量能力的水表，其设计方法是，根据各类通水建筑的不同流量公式综合出共用性的水力模型公式Q=CHⁿ，式中Q为流量，单位m³/s，C为综合性流量系数，其值小于100，H为计量点水工建筑的过水深或上下游水位差，单位M，n为运行指数，通水建筑不同n值不同，电子水表构造选型根据n值确定，其值在1/2-5/2范围选择，在管道系统中，根据管内有压流流速分布规律，从测量管道(22)中心流速着手，计算出管道(22)横断面平均流速，并建立其任一点流速的关系式，使水表的不同构造决定于切向叶轮(21)在管内的位置，根据叶轮(21)的转数即电脉冲数再转换为累计水方量，管道用电子水表的计量能力由计量点通水最大流量及选用管径而定，表壳管径在200mm-2000mm内设计定型为10种规格，A型表，叶轮插入管中心，测量最大流速，B型表，叶轮(21)插入管内径1/4处，测量平均流速，C型表，叶轮(21)轴心固定在管壁，三种表型的叶轮(21)均沿水流切向反时针旋转，保持水流速与电脉冲数转换的稳定关系。

2、根据权利要求1所述的水利量水技术的应用，其特征在于，在灌排渠道系统中，根据计量点水工建筑类别，水流流态，模型公式参数，选定计量水表，A型水表即双水位表，适用于短管（10）和孔口有压流的条件，B型，B₂型，B₃型及C型均为单水位表，用于流量较大的堰槽类建筑，闸下出流以及灌排渠道明渠均匀流条件，在堰槽及闸下出流情况，自由流态或沉溺流态均可应用这类表型。

3、根据权利要求1所述的水利量水技术的应用，其特征在于，在以灌区为重点的灌排渠道系统中，各类通水建筑可共用同一的水力模型公式Q＝CHⁿ，根据所选定计量点水工建筑的不同，选取公式中运行参数C和n值输入，经计量水表中设置的电脑运行转换为水方量的表达式∑Q＝CHⁿt＝∫^tn_toCHⁿdt。

4、根据权利要求1所述的水利量水技术的应用，其特征在于，在灌排渠道系统中，水力模型公式Q＝CHⁿ中，参数C为运行系数，其值在A型双水位表，在B型、B₂型、B₃型及C型单水位表中均为变量，其值均小于100，在电脑构造上设置两位整数两位小数，参数n为运行指数，在A型水表应用时固定为1/2，在单水位表中，B型固定为3/2，B₂型固定为1/2，B₃型固定为5/2，在C型表应用时为不定值，即为在n值1/2-5/2范围、除1/2、3/2、5/2外的值内设计选定，在电脑构造上n值取一位整数三位小数。