專利名稱:翻斗式量水儀誤差控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種翻斗式量水儀誤差控制的裝置。它顯著地提高翻斗式雨量計和翻斗式流量計的精度,降低其計量誤差。
背景技術(shù):
翻斗式雨量計和翻斗式流量計廣泛應(yīng)用于氣象、水文、環(huán)保監(jiān)測中的降雨觀測和森林生態(tài)系統(tǒng)中小流量觀測。
它具有工作原理簡單,便于遙測等優(yōu)點,但與其他形式的雨量計如稱重式、虹吸式相比,有誤差較大的缺點。
翻斗左右斗室的容量越大,殘留的水就可能越多,這是造成較大的計量誤差的主要原因之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種誤差控制的裝置,它顯著地提高精度,降低翻斗式雨量計和翻斗式流量計計量的誤差。
普通的翻斗式雨量計,其結(jié)構(gòu)如圖(1)所示,它由①三角形盛水室;②轉(zhuǎn)軸;③支架;④永磁鐵;⑤干簧管開關(guān);⑥計量調(diào)節(jié)座;⑦進水管等組成。三角形盛水斗室①分為左右兩部分,中間有一層隔板,從圖上可以看出,它的重心在轉(zhuǎn)軸②之上,這種結(jié)構(gòu)屬于典型的不穩(wěn)定平衡結(jié)構(gòu),在未進水之前,三角形盛水斗室①必定向某一側(cè)傾斜,其底部那一端在這一側(cè)的計量調(diào)節(jié)座⑥上。這時,整個三角形盛水斗室①的重心位于這端的計量調(diào)節(jié)座⑥和轉(zhuǎn)軸②之間,并緊靠轉(zhuǎn)軸②的地方。
進水管⑦的軸線與轉(zhuǎn)軸②的軸線共面,并成90度。當水流經(jīng)進水管⑦注入朝上一側(cè)的盛水斗室后,水面逐漸上升,整個三角形盛水斗室①的重心隨之向朝上一側(cè)移動。當重心越過轉(zhuǎn)軸②的軸線后,三角形盛水斗室①就發(fā)生翻轉(zhuǎn),永磁鐵④從干簧管開關(guān)⑤近處掠過,于是干簧管開關(guān)⑤閉合一次,產(chǎn)生一個正脈沖信號輸入數(shù)據(jù)采集器或單片機,完成一次計量過程。
三角形盛水斗室①的大小可根據(jù)不同的需要來確定。比如當它用來計量降雨時,其容積就比計量森林生態(tài)系統(tǒng)觀測的地表徑流時要小。通常前者被稱為“小翻斗”,后者被稱為“大翻斗”。一次降水結(jié)束后,盛水一側(cè)的斗室就可能剩有殘留水,它的重量不足以使它翻轉(zhuǎn),從而增加了計量誤差。由于這里所講的“大翻斗”比“小翻斗”大得多,至少相差1個數(shù)量級,所以這個誤差是不能忽視的。如圖(2)所示,在大翻斗(10)的底部,靠近隔板的兩側(cè),分別開了兩個小孔,有兩根較細的“涓流管”(11)與之相連,這兩根管又套在一根較粗的集水管(12)上。于是,大翻斗中的殘留水就會被引至一個小翻斗(13)中進行第一次更精確的計量,把計量誤差減少到允許的程度。在“大翻斗”(10)翻轉(zhuǎn)計量的動態(tài)過程中,少量的水也會通過“涓流管”(11)注入小翻斗(13)中進行二次計量,但總的水量是不會遺漏的。
計量的精度最終取決于“小翻斗”的容積,而“小翻斗”的容積可以在現(xiàn)有的技術(shù)條件下做到誤差允許的程度,所以雨量或水流量的計量精度可以得到顯著提高。殘留水引起的誤差可以降低到最小程度。
四
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
圖1普通翻斗式雨量計的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2翻斗式量水儀誤差控制裝置的工作原理示意圖。
五、具體實施內(nèi)容如圖(2)所示,在大翻斗(10)左右盛水斗室的底部靠近隔板的兩側(cè)分別開兩個小孔,由兩根互不相通的涓流管(11)與之相連,這兩根涓流管又套在一根較粗的集水管(12)上,于是大翻斗盛水斗室中的殘留水就會被引至一個小翻斗(13)中進行第二次精確計量,從而減少了由于殘留水引起的計量誤差,提高了整個翻斗式量水儀的精度。
權(quán)利要求
一種翻斗式量水儀,它包括大容量翻斗、小容量翻斗,涓流管和集水管。其特征在于所述涓流管(11)是與大容量翻斗左右斗室各自底部的小孔相連且互不相通的兩根細管,經(jīng)集水管(12)把滯留在大容量翻斗盛水斗室的水導(dǎo)向小容量翻斗,進行更精確的二次計量。提高了整個翻斗式量水儀的精度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種翻斗式量水儀誤差控制裝置。在大容量翻斗左右盛水斗室的底部,靠近隔板的地方分別開兩個小孔,由兩根互不相通的涓流管(11)與之相連,這兩根涓流管又套在一根較粗的集水管(12)上,從而將大翻斗盛水斗室的殘留水引至一個小翻斗(13)中進行第二次精確計量,這樣減少了因殘留水引起的計量誤差,提高了整個翻斗式量水儀的精度。
文檔編號G01F11/00GK1793792SQ200510020428
公開日2006年6月28日 申請日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月2日
發(fā)明者阮士松 申請人:阮士松