一種泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水利水電工程泄水建筑物水力學(xué)原型觀測技術(shù)領(lǐng)域，涉及應(yīng)用于泄水建筑物泄洪霧化強(qiáng)降雨的連續(xù)測量，具體為一種泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]大型水利水電工程在防洪安全、電力供應(yīng)，供水安全等方面有著不可替代的作用，我國的高壩在壩高、泄流量、泄洪功率都已超過目前世界最高水平，高壩泄洪時帶來的泄洪霧化倍受關(guān)注。相關(guān)觀測資料表明，泄水建筑物的泄洪霧化影響范圍縱向長度可達(dá)1.5km，升騰高度可達(dá)300m，霧化形成的強(qiáng)降雨會造成電廠不能正常運(yùn)行、誘發(fā)山體滑坡、阻斷交通運(yùn)行、影響輸變電系統(tǒng)等不利影響，各高壩工程均將泄洪霧化研宄作為其關(guān)鍵技術(shù)之一，泄洪霧化亦是水力學(xué)原型觀測技術(shù)領(lǐng)域最重要的參數(shù)之一。
[0003]傳統(tǒng)降雨強(qiáng)度的測量方式有人工測量、電測法兩種。人工測量主要應(yīng)用于弱霧化區(qū)的測量，人員直接在觀測點(diǎn)位置進(jìn)行布置測點(diǎn)測量；對于強(qiáng)霧化區(qū)，因最大降雨強(qiáng)度可超過1000mm/h，此區(qū)域存在安全隱患，人員不能靠近測點(diǎn)區(qū)域，通常采用電測法進(jìn)行了測量。若泄水建筑物從閘門開啟至穩(wěn)定的時間較短，且僅僅測量一種閘門開度狀態(tài)下的降雨，則傳統(tǒng)的電測法可以進(jìn)行相關(guān)測試。隨著設(shè)計(jì)、運(yùn)行精細(xì)化程度提高，常需要測量閘門不同開度時的降雨強(qiáng)度，此時在每個開度下，閘門需停留較長時間，強(qiáng)降雨區(qū)雨量器內(nèi)的降雨通常已裝滿，無法進(jìn)行下一個閘門開度的試驗(yàn)。目前翻斗式雨量計(jì)具備雨量自動記錄功能，但其最大量程僅為240mm/h，遠(yuǎn)比強(qiáng)霧化區(qū)的降雨強(qiáng)度小，且不能控制雨量器內(nèi)的雨水排放；虹吸式雨量計(jì)具備雨量器內(nèi)雨水的排放功能，但也存在測量范圍較小，虹吸一次的雨量較小，不能及時排放強(qiáng)降雨區(qū)雨量器內(nèi)的雨水。因此，設(shè)計(jì)一個能滿足不同閘門開度的強(qiáng)降雨連續(xù)測試裝置十分必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對傳統(tǒng)的人工測量及電測法不能滿足強(qiáng)霧化區(qū)內(nèi)泄水建筑物不同閘門開度的問題，本發(fā)明提供一種泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置。
[0005]本發(fā)明的泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置，其特征在于由雨量器、安裝架、交流常閉電磁閥、五芯屏蔽電纜、降雨量傳感變送器、多通道電壓采讀器構(gòu)成，其中:
[0006]雨量器固定于安裝架上，在雨量器側(cè)面靠底部位置設(shè)置降雨量傳感變送器及交流常閉電磁閥；降雨量傳感變送器通過五芯屏蔽電纜同時與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、多通道電壓采讀器連接；交流常閉電磁閥與電磁閥開關(guān)連接。
[0007]所述的多通道電壓采讀器包括若干個航空插頭及采集對應(yīng)信號的電壓表，若干個串聯(lián)的航空插頭與電壓表的單元接入24V直流電源。
[0008]所述的降雨量傳感變送器安裝于雨量器側(cè)壁距底部40mm處。
[0009]安裝架用于固定雨量器，防止雨量器被泄流風(fēng)吹倒；雨量器為泄洪霧化降雨的承雨裝置；交流常閉電磁閥為雨量器的雨水排放設(shè)備，不通電情況下為常閉狀態(tài)；降雨量傳感變送器用于降雨強(qiáng)度測量；多通道電壓采讀器用于降雨強(qiáng)度的監(jiān)控、測量。
[0010]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0011]可測試泄水建筑物不同閘門開度、泄流量的降雨強(qiáng)度，進(jìn)而分析降雨強(qiáng)度變化規(guī)律與大小，更好為工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行提供服務(wù)。
[0012]避免強(qiáng)降雨的連續(xù)測量時，重復(fù)啟閉閘門；觀測人員不必往返于雨量器與測試點(diǎn)之間，運(yùn)行簡單，保證了人員安全，測試更加靈活，裝置造價亦較為經(jīng)濟(jì)；因可精確控制雨量器內(nèi)的水深及時間，測試結(jié)果更為準(zhǔn)確。
【附圖說明】
[0013]圖1為泄洪霧化強(qiáng)降雨強(qiáng)度連續(xù)測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為多通道電壓采集器的構(gòu)造前視圖；
[0015]圖3為多通道電壓采集器的構(gòu)造后視圖；
[0016]圖4為多通道電壓采集器電路圖；
[0017]圖5為雨量器安裝構(gòu)造正視圖；
[0018]圖6為雨量器安裝構(gòu)造俯視圖；
[0019]其中，安裝架1，雨量器2，交流常閉電磁閥3，降雨量傳感變送器4，多通道電壓采讀器5，五芯屏蔽電纜6，電壓表7，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)8，電磁閥開關(guān)9，航空插頭10，24V直流電源11。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1:本發(fā)明的泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置，其特征在于由雨量器2、安裝架1、交流常閉電磁閥3、五芯屏蔽電纜6、降雨量傳感變送器4、多通道電壓采讀器5組成，其中:
[0021]雨量器2固定于安裝架I上，雨量器2承雨口面積為314cm2 (內(nèi)徑為20+0.6cm)，高500_ ;在雨量器2側(cè)面靠底部位置設(shè)置降雨量傳感變送器4及交流常閉電磁閥3 ;降雨量傳感變送器4為三線制儀器(即正極、負(fù)極、信號)，精度為0.5%，供電為24VDC，電壓輸出范圍為O?5V通過五芯屏蔽電纜6同時與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)8、多通道電壓采讀器5連接；交流常閉電磁閥3過流孔徑為16_，220V交流供電，與電磁閥開關(guān)9連接；多通道電壓采讀器5包括若干個航空插頭10及采集對應(yīng)信號的電壓表7，若干個串聯(lián)的航空插頭10與電壓表7的單元接入24V直流電源11 ;降雨量傳感變送器4安裝于雨量器2側(cè)壁距底部40mm處。
[0022]利用此測量裝置對瀾滄江中游小灣水電站泄洪洞的泄洪霧化進(jìn)行測量。選擇強(qiáng)降雨區(qū)的三個測點(diǎn)安裝泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)測量裝置，雨量器2安裝位置距離觀測點(diǎn)約280m?500m。泄洪洞閘門開啟方式為5.4m、8.1m及全開。
[0023]當(dāng)閘門局開至5.4m時，第一次進(jìn)行降雨強(qiáng)度測試。
[0024]閘門連續(xù)開啟至8.1m,此時泄水總時間達(dá)62min，雨量器2內(nèi)的水已裝滿。打開交流電磁閥開關(guān)9后2min后，雨量器2內(nèi)雨水排放完畢；關(guān)閉電磁閥門，進(jìn)行閘門局開8.1m的第二次降雨強(qiáng)度測試。
[0025]閘門開度從穩(wěn)定8.1m開啟至全開，泄水時間共為47min，雨量器2內(nèi)的水再次裝滿。打開交流電磁閥開關(guān)92min后，雨量器2內(nèi)雨水排放完畢，關(guān)閉電磁閥門，進(jìn)行閘門全開的第三次降雨強(qiáng)度測試。
[0026]實(shí)測結(jié)果表明:此測量裝置能有效測量閘門連續(xù)開啟時的強(qiáng)降雨量，實(shí)測最大降雨強(qiáng)度已超過700mm/h，具有觀測簡單及安全、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置，其特征在于由雨量器(2)、安裝架(1)、交流常閉電磁閥(3)、五芯屏蔽電纜(6)、降雨量傳感變送器(4)、多通道電壓采讀器(5)組成，其中: 雨量器(2)固定于安裝架(I)上，在雨量器(2)側(cè)面靠底部位置設(shè)置降雨量傳感變送器(4)及交流常閉電磁閥(3);降雨量傳感變送器(4)通過五芯屏蔽電纜(6)同時與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(8)、多通道電壓采讀器(5)連接；交流常閉電磁閥(3)與電磁閥開關(guān)(9)連接。2.如權(quán)利要求1所述的泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置，其特征在于多通道電壓采讀器(5)包括若干個航空插頭(10)及采集對應(yīng)信號的電壓表(7)，若干個串聯(lián)的航空插頭(10)與電壓表(7)的單元接入24V直流電源(11)。3.如權(quán)利要求1所述的泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置，其特征在于所述的降雨量傳感變送器(4)安裝于雨量器(2)側(cè)壁距底部40mm處。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于水利水電工程泄水建筑物水力學(xué)原型觀測技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種泄洪霧化強(qiáng)降雨連續(xù)觀測裝置，其特征在于由雨量器、安裝架、交流常閉電磁閥、五芯屏蔽電纜、降雨量傳感變送器、多通道電壓采讀器組成，其中：雨量器固定于安裝架上，在雨量器側(cè)面靠底部位置設(shè)置降雨量傳感變送器及交流常閉電磁閥；降雨量傳感變送器通過五芯屏蔽電纜同時與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、多通道電壓采讀器連接；交流常閉電磁閥與電磁閥開關(guān)連接。該裝置能更好地為工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行提供服務(wù)；該裝置運(yùn)行簡單，測試靈活，裝置造價亦較為經(jīng)濟(jì)；因可精確控制雨量器內(nèi)的水深及時間，測試結(jié)果更為準(zhǔn)確。
【IPC分類】G01W1/14
【公開號】CN204679666
【申請?zhí)枴緾N201520437582
【發(fā)明人】羅永欽, 畢海, 張紹春, 王青余, 方天祥, 王朋, 鄭正雄
【申請人】中國電建集團(tuán)昆明勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月24日