一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置及其測(cè)量方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置及其測(cè)量方法。流量測(cè)量裝置包括雙層濾水網(wǎng)、塑料軟管、帶螺旋槳流量計(jì)、出水硬管；塑料軟管跨設(shè)在農(nóng)田灌溉渠渠堤上，塑料軟管一端伸入水渠水面下，塑料軟管另一端連接塑料硬管，塑料硬管末端通至農(nóng)田；伸入水渠中的塑料軟管端部設(shè)置雙層濾水網(wǎng)，伸出水渠外的塑料軟管上設(shè)置真空抽吸筒和帶螺旋槳的流量計(jì)。測(cè)量方法：?jiǎn)?dòng)真空抽吸筒，在塑料軟管內(nèi)形成真空構(gòu)成虹吸管，作用在水渠水面的大氣壓強(qiáng)和虹吸管內(nèi)壓強(qiáng)之間產(chǎn)生壓差，水渠中的水流在壓差的作用下通過(guò)虹吸管最高處、并經(jīng)由塑料硬管引向農(nóng)田，水流經(jīng)過(guò)塑料軟管上的帶螺旋槳的流量計(jì)從而測(cè)得農(nóng)田灌溉流量。本發(fā)明既穩(wěn)定配水又能量水，操作簡(jiǎn)單，水量分配精確，易于維護(hù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置及其測(cè)量方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量方法，屬于農(nóng)田灌溉水量分配或田間灌溉試驗(yàn)用水計(jì)量的專(zhuān)門(mén)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)田灌溉系統(tǒng)流量測(cè)量是農(nóng)田灌溉配水的重要設(shè)施，流量測(cè)量的精確度直接影響到灌區(qū)的科學(xué)用水管理、水費(fèi)計(jì)收，甚至?xí)绊懙较冗M(jìn)灌水技術(shù)的推廣應(yīng)用。隨著農(nóng)田灌溉用水科學(xué)管理要求的不斷提高，精量化用水管理技術(shù)不斷普及，農(nóng)田灌溉流量測(cè)量法以及設(shè)備技術(shù)將越來(lái)越具有研究和推廣應(yīng)用價(jià)值，也逐步受到人們的重視。
[0003]目前國(guó)內(nèi)，虹吸管工程在水利工程中已得到了廣泛的應(yīng)用，作為灌區(qū)交叉建筑物的虹吸管直徑甚至達(dá)到3m，而在農(nóng)田灌溉用水計(jì)量中則比較少見(jiàn)。這種翻越渠堤的虹吸管工程，不僅使渠堤免受破壞，保證渠堤的分界和蓄水，而且達(dá)到了引取灌溉渠水用以灌溉的目的。在一定條件下，還可以節(jié)省能源。近些年虹吸管應(yīng)用更加廣泛，虹吸管在國(guó)外用于農(nóng)田灌溉配水已比較普遍，灌溉渠節(jié)省了傳統(tǒng)的開(kāi)口閘門(mén)工程，非常經(jīng)濟(jì)和安全。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置及其測(cè)量方法，既穩(wěn)定配水又能量水，操作簡(jiǎn)單，水量分配精確，易于維護(hù)。
[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的是公開(kāi)了一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，設(shè)有雙層濾水網(wǎng)、塑料軟管、帶螺旋槳流量計(jì)、出水硬管；塑料軟管跨設(shè)在農(nóng)田灌溉渠渠堤上，塑料軟管一端伸入灌溉渠水面下，塑料軟管另一端連接塑料硬管，塑料硬管末端通至農(nóng)田；伸入灌溉渠中的塑料軟管端部設(shè)置雙層濾水網(wǎng)，伸出灌溉渠外的塑料軟管上設(shè)置真空抽吸筒和帶螺旋槳的流量計(jì)，帶螺旋槳的流量計(jì)位于真空抽氣筒下游；雙層濾水網(wǎng)形成濾水網(wǎng)區(qū)，塑料軟管、真空抽吸泵形成進(jìn)水區(qū)，帶螺旋槳的流量計(jì)和塑料硬管形成出水區(qū)。
[0006]進(jìn)一步地，所述雙層濾水網(wǎng)由雙層塑料箱式濾水網(wǎng)組成。
[0007]進(jìn)一步地，所述塑料軟管為等直徑管。
[0008]進(jìn)一步地，所述塑料軟管與塑料硬管之間通過(guò)膠料連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述真空抽吸泵設(shè)置在農(nóng)田灌溉渠堤上。
[0010]進(jìn)一步地，所述帶螺旋槳的流量計(jì)通道內(nèi)設(shè)有流速傳感器和流量顯示器。
[0011]進(jìn)一步地，所述帶螺旋槳的流量計(jì)設(shè)置在靠近農(nóng)田的塑料軟管端。
[0012]本發(fā)明的另一個(gè)目的是公開(kāi)了一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量裝置的測(cè)量方法，包括以下步驟:
(I)布置便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置:設(shè)有雙層濾水網(wǎng)、塑料軟管、帶螺旋槳流量計(jì)、出水硬管；塑料軟管跨設(shè)在農(nóng)田灌溉渠渠堤上，塑料軟管一端伸入灌溉渠水面下，塑料軟管另一端連接塑料硬管，塑料硬管末端通至農(nóng)田；伸入灌溉渠中的塑料軟管端部設(shè)置雙層濾水網(wǎng)，伸出灌溉渠外的塑料軟管上設(shè)置真空抽吸筒和帶螺旋槳的流量計(jì)，帶螺旋槳的流量計(jì)位于真空抽氣筒下游；雙層濾水網(wǎng)形成濾水網(wǎng)區(qū)，塑料軟管、真空抽吸泵形成進(jìn)水區(qū)，帶螺旋槳的流量計(jì)和塑料硬管形成出水區(qū)；
(2)測(cè)流量:啟動(dòng)塑料軟管上的真空抽吸筒，在塑料軟管內(nèi)形成真空構(gòu)成虹吸管，作用在灌溉渠水面的大氣壓強(qiáng)和虹吸管內(nèi)壓強(qiáng)之間產(chǎn)生壓差，灌溉渠中的水流在壓差的作用下通過(guò)虹吸管、并經(jīng)由塑料硬管引向農(nóng)田，水流經(jīng)過(guò)塑料軟管上的帶螺旋槳的流量計(jì)從而測(cè)得農(nóng)田灌溉流量。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
第一，本項(xiàng)專(zhuān)利與其它農(nóng)田灌溉流量測(cè)量法的最本質(zhì)區(qū)別在于農(nóng)田引水采用了虹吸管，避免開(kāi)挖田埂，不受固定位置約束，是一種安全、經(jīng)濟(jì)、方便的測(cè)流方式；
第二，采取了通道內(nèi)裝有流速傳感器和流量顯示器的螺旋槳流量計(jì)，特別適用于農(nóng)田小流量、低水頭引水流量測(cè)量的領(lǐng)域，體積小，可靠性高，裝配更簡(jiǎn)易；
第三，螺旋槳流量計(jì)的流量計(jì)算方法，算式簡(jiǎn)單，實(shí)測(cè)的流量轉(zhuǎn)換方便，便于水費(fèi)的收繳，同時(shí)可用來(lái)進(jìn)行灌溉水利用率測(cè)定，評(píng)價(jià)節(jié)水灌溉效果；
第四，本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，水流平穩(wěn)，局部水頭損失較小，方法簡(jiǎn)便，克服以往農(nóng)田低水頭測(cè)流精度低的技術(shù)難題，適合于農(nóng)田灌溉用水量測(cè)定。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量方法的測(cè)流裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1濾水網(wǎng)區(qū)、2進(jìn)水區(qū)、3出水區(qū)、4雙層濾水網(wǎng)、5塑料軟管、6真空抽氣筒、7帶螺旋槳的流量計(jì)、8出水硬管。

【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，一種虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，包括雙層濾水網(wǎng)4、塑料軟管5、帶螺旋槳流量計(jì)6、出水硬管8。
[0016]塑料軟管跨設(shè)在農(nóng)田灌溉渠渠堤上，塑料軟管一端伸入灌溉渠水面下，塑料軟管另一端連接塑料硬管，塑料硬管末端通至農(nóng)田。
[0017]伸入灌溉渠中的塑料軟管端部設(shè)置雙層濾水網(wǎng)4。
[0018]伸出灌溉渠外的塑料軟管上設(shè)置真空抽吸筒6和帶螺旋槳的流量計(jì)7。帶螺旋槳的流量計(jì)位于真空抽氣筒下游。
[0019]雙層濾水網(wǎng)形成濾水網(wǎng)區(qū)1，塑料軟管、真空抽吸泵形成進(jìn)水區(qū)2，帶螺旋槳的流量計(jì)和塑料硬管形成出水區(qū)3。
[0020]雙層濾水網(wǎng)由雙層塑料箱式濾水網(wǎng)組成。
[0021]塑料軟管與真空抽吸泵等直徑。
[0022]塑料軟管與塑料硬管之間通過(guò)膠料連接。
[0023]真空抽吸泵設(shè)置在灌溉渠河堤上。
[0024]帶螺旋槳的流量計(jì)通道內(nèi)設(shè)有流速傳感器和流量顯示器。
[0025]帶螺旋槳的流量計(jì)設(shè)置在靠近農(nóng)田的塑料軟管端。
[0026]一種虹吸式農(nóng)田灌溉流量裝置的測(cè)量方法，包括以下步驟:
(I)布置便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置:設(shè)有雙層濾水網(wǎng)、塑料軟管、帶螺旋槳流量計(jì)、出水硬管；塑料軟管跨設(shè)在農(nóng)田灌溉渠渠堤上，塑料軟管一端伸入灌溉渠水面下，塑料軟管另一端連接塑料硬管，塑料硬管末端通至農(nóng)田；伸入灌溉渠中的塑料軟管端部設(shè)置雙層濾水網(wǎng)，伸出灌溉渠外的塑料軟管上設(shè)置真空抽吸筒和帶螺旋槳的流量計(jì)，帶螺旋槳的流量計(jì)位于真空抽氣筒下游；雙層濾水網(wǎng)形成濾水網(wǎng)區(qū)，塑料軟管、真空抽吸泵形成進(jìn)水區(qū)，帶螺旋槳的流量計(jì)和塑料硬管形成出水區(qū)；
(2)測(cè)流量:啟動(dòng)塑料軟管上的真空抽吸筒，在塑料軟管內(nèi)形成真空構(gòu)成虹吸管，作用在灌溉渠水面的大氣壓強(qiáng)和虹吸管內(nèi)壓強(qiáng)之間產(chǎn)生壓差，灌溉渠中的水流在壓差的作用下通過(guò)虹吸管、并經(jīng)由塑料硬管引向農(nóng)田，連續(xù)水流則可不斷流向農(nóng)田，水流經(jīng)過(guò)塑料軟管上的帶螺旋槳的流量計(jì)從而測(cè)得農(nóng)田灌溉流量。
[0027]與其它農(nóng)田灌溉流量測(cè)量法不同，本發(fā)明最本質(zhì)區(qū)別在于農(nóng)田引水采用了便攜虹吸管，避免開(kāi)挖田埂，不受固定位置約束，是一種安全、經(jīng)濟(jì)、方便的測(cè)流方式。
[0028]本發(fā)明采取了通道內(nèi)裝有流速傳感器的螺旋槳流量計(jì)，特別適合用于農(nóng)田小流量、低水頭引水流量測(cè)量的領(lǐng)域，體積小，可靠性高，裝配簡(jiǎn)易。
[0029]本發(fā)明采用螺旋槳流量計(jì)的流量計(jì)算方法，算式簡(jiǎn)單，實(shí)測(cè)的流量轉(zhuǎn)換方便，便于水費(fèi)的收繳，同時(shí)可用來(lái)進(jìn)行灌溉水利用率測(cè)定，評(píng)價(jià)節(jié)水灌溉效果。
[0030]本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，水流平穩(wěn)，局部水頭損失較小，適合于農(nóng)田灌溉用水量測(cè)定。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，其特征是，設(shè)有雙層濾水網(wǎng)、塑料軟管、帶螺旋槳流量計(jì)、出水硬管；塑料軟管跨設(shè)在農(nóng)田灌溉渠渠堤上，塑料軟管一端伸入灌溉渠水面下，塑料軟管另一端連接塑料硬管，塑料硬管末端通至農(nóng)田；伸入灌溉渠中的塑料軟管端部設(shè)置雙層濾水網(wǎng)，伸出灌溉渠外的塑料軟管上設(shè)置真空抽吸筒和帶螺旋槳的流量計(jì)，帶螺旋槳的流量計(jì)位于真空抽氣筒下游；雙層濾水網(wǎng)形成濾水網(wǎng)區(qū)，塑料軟管、真空抽吸泵形成進(jìn)水區(qū)，帶螺旋槳的流量計(jì)和塑料硬管形成出水區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，其特征是，所述雙層濾水網(wǎng)由雙層塑料箱式濾水網(wǎng)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，其特征是，所述塑料軟管為等直徑管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，其特征是，所述塑料軟管與塑料硬管之間通過(guò)膠料連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，其特征是，所述真空抽吸泵設(shè)置在農(nóng)田灌溉渠渠堤上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置，其特征是，所述帶螺旋槳的流量計(jì)通道內(nèi)設(shè)有流量傳感器和流量顯示器。
7.一種便攜虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置的測(cè)量方法，其特征是，包括以下步驟: (1)布置虹吸式農(nóng)田灌溉流量測(cè)量裝置:設(shè)有雙層濾水網(wǎng)、塑料軟管、帶螺旋槳流量計(jì)、出水硬管；塑料軟管跨設(shè)在農(nóng)田灌溉渠渠堤上，塑料軟管一端伸入灌溉渠水面下，塑料軟管另一端連接塑料硬管，塑料硬管末端通至農(nóng)田；伸入灌溉渠中的塑料軟管端部設(shè)置雙層濾水網(wǎng)，伸出灌溉渠外的塑料軟管上設(shè)置真空抽吸筒和帶螺旋槳的流量計(jì)，帶螺旋槳的流量計(jì)位于真空抽氣筒下游；雙層濾水網(wǎng)形成濾水網(wǎng)區(qū)，塑料軟管、真空抽吸泵形成進(jìn)水區(qū)，帶螺旋槳的流量計(jì)和塑料硬管形成出水區(qū)； (2)流量測(cè)量:啟動(dòng)塑料軟管上的真空抽吸筒，在塑料軟管內(nèi)形成真空構(gòu)成虹吸管，作用在灌溉渠水面的大氣壓強(qiáng)和虹吸管內(nèi)壓強(qiáng)之間產(chǎn)生壓差，灌溉渠中的水流在壓差的作用下通過(guò)虹吸管、并經(jīng)由塑料硬管引向農(nóng)田，水流經(jīng)過(guò)塑料軟管上的帶螺旋槳的流量計(jì)從而測(cè)得農(nóng)田灌溉流量。
【文檔編號(hào)】G01F1/00GK104180859SQ201410418712
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】周明耀 申請(qǐng)人:揚(yáng)州大學(xué)