[发明专利]一种液体冲力流速测量仪及其测量方法

摘要

本发明属于淤泥流量测量技术领域，具体涉及一种液体冲力流速测量仪及其测量方法。其利用杠杆原理，冲力与流速的关系，可准确测量明渠内水流速度，对水质、流速范围要求不高，且可长期使用在有杂质的明渠内。为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括外壳顶板，所述的外壳顶板上通过传感器固定螺栓连接有称重传感器，所述的外壳顶板的一端通过转轴连接有受力杆，所述的外壳顶板上还通过螺栓固定有主板外壳，所述的主板外壳内部固定有数据处理主板，所述的称重传感器通过测力信号端口与数据处理主板相连。

主权项

1.一种液体冲力流速测量仪，其特征在于：包括外壳顶板(1)，所述的外壳顶板(1)上通过传感器固定螺栓(3)连接有称重传感器(2)，所述的外壳顶板的一端通过转轴(6)连接有受力杆(5)，所述的外壳顶板(1)上还通过螺栓固定有主板外壳(8)，所述的主板外壳(8)内部固定有数据处理主板(9)，所述的称重传感器(2)通过测力信号端口(7)与数据处理主板(9)相连；所述的称重传感器型号为L6D‑Cx‑xxkg‑0.4B；上述一种液体冲力流速测量仪的测量方法为：当有水流经过受力杆(5)时，受力杆(5)受到水的冲力，受力杆(5)以转轴(6)为轴点向称重传感器(2)上的受力点(4)方向挤压，受力点(4)受到压力，称重传感器(2)将受力信号通过测力信号端口(7)传输给数据处理主板(9)，数据处理主板(9)根据“杠杆平衡条件”即可得到水流的冲力，根据水流冲力与流速的关系即可计算出水流的平均速度；所述的冲力等于动力；所述的转轴到受力杆上水冲力作用点的距离为动力臂；受力点受到的压力为阻力；转轴到受力点的距离为阻力臂；所述的动力运算公式为：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；给出冲力和流速之间的计算公式得到水流平均速度的公式；所述的冲力和流速之间的计算公式为：其中：转轴到与称重传感器受力点的距离为l1，转轴到受力杆底部的距离为l2，受力杆的宽度为l宽，受力杆入水的深度为h，g为重力加速度，F压为称重传感器受到的压力，F0为初始力，V为水流的原来速度；F压、F0的单位为kg。