[发明专利]变气压坝工泄流冲击区掺气-雾化特征参数集测试验方法

摘要

本发明公开了一种变气压坝工泄流冲击区掺气‑雾化特征参数集测试验方法，采用集测试验装置，所述集测试验装置包括减压箱，在减压箱内固定有密闭水箱和水垫塘，密闭水箱的进水口与抽水管的出水口连接，抽水管的入水口与减压箱的底部连接；在密闭水箱的出水口上连接有喷头；在水垫塘上设有脉压传感器和掺气浓度仪，在水垫塘外部设有多个集测装置，集测装置设有支架，在支架上设有汇流板，汇流板倾斜设置，底部设有沿整个长度延伸的集流槽，在集流槽的下方设有与其连接的引流管，在引流管上设有降水测量仪，在支架上安装有雨滴谱仪、雾滴谱仪、风速风向仪、温湿度仪和气压计中的至少一种。本发明可用于测量多种气压下的多种掺气‑雾化特征参数。

主权项

1.一种变气压坝工泄流冲击区掺气-雾化特征参数集测试验方法，其特征在于，采用集测试验装置，所述集测试验装置包括减压箱，在所述减压箱上安装有密封工作门、通气阀和气压表Ⅰ，在所述减压箱的顶部设有与抽气装置连接的抽气孔，在所述减压箱上设有给、排水口和自循环抽水管，在所述减压箱内固定有密闭水箱和水垫塘，所述密闭水箱的进水口与所述自循环抽水管的出水口连接，所述自循环抽水管的入水口与所述减压箱的底部连接，在所述自循环抽水管上设有抽水泵、流量计、调节阀和水压表；在所述密闭水箱的出水口上连接有喷头，在所述密闭水箱的顶部设有伸出所述减压箱的通气管，在所述通气管上设有位于所述减压箱外部的气压表Ⅱ，在所述通气管的伸出端上设有截止阀Ⅰ；在所述水垫塘底部设有多个脉压传感器，在所述水垫塘的侧壁上设有多个掺气浓度仪，在所述水垫塘外部设有多个集测装置，所述集测装置设有支架，在所述支架上设有汇流板，所述汇流板倾斜设置，底部设有沿整个长度延伸的集流槽，在所述集流槽的下方设有与其连接的引流管，在所述引流管上设有降水测量仪，在所述支架上安装有雨滴谱仪、雾滴谱仪、风速风向仪、温湿度仪和气压计中的至少一种；/n该方法采用以下步骤：/n1)减压箱注水/n打开所述通气阀，通过所述给、排水口向所述减压箱内注水，形成设定高度的静水垫，然后关闭所述通气阀；/n2)有压水箱注水准备/n2.1)打开所述通气管上的所述截止阀，启动所述抽水泵，依次打开所述自循环抽水管上的所述调节阀和所述流量计，观察所述通气管上的所述气压表Ⅱ，注水流速需根据所述通气管上所述气压表Ⅱ的读数合理调控，以避免所述密闭水箱排气不足而承受瞬时高强内压破坏；/n2.2)当所述通气管稳定出水时，关闭所述通气管上所述截止阀；/n3)掺气-雾化特征参数测试/n在完成所述步骤2)的操作之后，调节所述自循环抽水管上的所述调节阀，使所述自循环抽水管内的供水压力达到设定值，记录所述流量计读数，通过该读数可算出所述喷头的射流平均流速；采用相应测量仪器测量所需参数的数值；温湿度仪、风速风向仪和气压计可分别测量温湿度、风速风向和环境气压，采用脉压传感器和掺气浓度仪可分别测量掺气水深和掺气浓度，采用降水测量仪、雨滴谱仪和雾滴谱仪可分别测量雾化雨量、雾化雨滴谱和雾化雾滴谱；/n4)试验工况调节/n4.1)不同气压下相同试验水头的测试：关闭所述减压箱上安装的所述密封工作门，启动与所述抽气孔连接的抽气装置，观察所述减压箱上的所述气压表Ⅰ，使其达到设定试验气压，通过调节所述抽水泵或所述调节阀使供水压力稳定在设定值，然后记录相同试验水头不同气压下相关测量仪器的数值；/n4.2)相同气压下不同试验水头的测试：关闭所述减压箱上安装的所述密封工作门，启动与所述抽气孔连接的抽气装置，观察所述减压箱顶部所述气压表Ⅰ，使其达到设定试验气压，然后关闭抽气装置维持所述减压箱内的气压恒定，通过调节所述抽水泵或所述调节阀使供水压力达到设定值，然后记录相同气压不同试验水头对应的相关测量仪器的数值；/n5)测试完成后/n5.1)打开所述通气阀，关闭所述抽水泵，通过所述给、排水口将所述减压箱内的水排出；/n5.2)随后打开所述密闭水箱底部的排水阀和所述水垫塘底部的排水阀，待所述密闭水箱和所述水垫塘的积水排出后，再次通过所述给、排水口将所述减压箱的积水排出。/n