[发明专利]一种基于体积法的泵站流量测法

摘要

本发明公开了一种基于体积法的泵站流量测法，本方法依据体积法和水位‑流量关系，快速测定泵站开机、关机时出水池的水位随时间变化数据，并储存于电子设备。再根据水力学理论和数学计算，得出不同水位时，出水池的出水流量，即为泵站的流量。数据收集设备为便携式，简单轻便，适合野外操作；连接普通便携式电脑或平板电脑后即能记录数据，整个测定过程时间短，不受外界条件干扰；测试原理明确，后期计算过程简单易行，结果准确可靠。

主权项

1.一种基于体积法的泵站流量测法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将水位计置于出水池底部，并打开水泵；步骤二：利用水位计，采集出水池水位的数据保存于电脑中，数据的读取周期为1/8秒；步骤三：以时间为横坐标，水位为纵坐标，绘制水位变化曲线图；步骤四：在上述水位变化曲线图上选取任一水深做一水平线；若水平线与水位变化曲线图有两个交点，分别位于进水及退水曲线上，对该两点前后各1/2秒时间内做微分运算；计算公式：k1＝(h1‑h1′)/(t1‑t1′)，式中k1为第一个交点的斜率，h1、t1分别对应第一个交点前1/2秒的水位、时间，h1′和t1′分别对应第一个交点后1/2秒的水位、时间，分别得出两个交点的斜率k1和k2，乘以出水池面积后分别得出出水池水位上升形成的Q1和由出水池排出的流量Q2，则可得出泵站在该水位下的流量Q＝Q1+Q2；若在上述水位变化曲线图上选取的水深为最大值时，则考虑水泵关机水位开始下降前的最后一个水位点；对退水曲线进行抛物线拟合，计算该点的斜率q，即可得到泵站在该水位下的流量Q＝Aq，A为过水断面面积，或者在该点向后取1秒，做微分运算；计算公式：k1＝(h1‑h1′)/(t1‑t1′)，得出Δh2/Δt2，并算出Q2，则此时Q＝Q2；t1和h1分别表示水泵关机水位开始下降前的最后一个水位点的时间和水位，t1’和h1’分别表示水泵关机水位开始下降前的最后一个水位点后1秒的时间和水位，k1表示水泵关机水位开始下降前的最后一个水位点的斜率，Δt2表示水泵关机水位开始下降前的最后一个水位点和其后1秒的水位点的时间差，即(t1‑t1′)＝1s，Δh2表示Δt2水泵关机水位开始下降前的最后一个水位点和其后1秒的水位点水位变化量，即h1‑h1′，Q2表示出水池排出的流量。