[发明专利]一种渠道量水装置及方法

说明书

本发明公开了一种渠道量水装置及方法，该装置布置在原渠道上，其特征在于，该装置包括拓宽渠道，所述拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区，输水管铺设区由一排管道组成，管道之间通过混凝土密封，其中一个管道上安置有非满管电磁流量计，输水管铺设区的管道过流面积的总和大于原渠道过流面积。本发明实现了渠道的管道化计量，通过设置多个管道，既保证了输水流量不减少，又可以缩小管道直径，小型仪表更容易安装和更换，减少仪表的费用，推广容易。

技术领域

本发明涉及一种渠道量水装置及方法。

背景技术

灌区是农业用水大户。目前，全国总用水量的70％为农业用水，部分缺水地区比例达到80％以上。明渠是灌区农业灌溉的主要输水工程，明渠量水是灌区量水工作的重点领域。实践中采用标准断面量水和堰槽量水较多，通常采用人工观测。然而这些量水方法受限于观测人员及现场条件，实际渠道过水时，观测人员时常未及时到现场观测记录，渠道过水变化频繁时，观测人员一日几次的观测频率无法反映过水实际，导致观测数据质量大大折扣。在开展灌区量水时，部分地区也尝试了渠道改成管道的计量方法，但是效果并不理想，主要是渠道较宽，设置的仪表通过能力远小于渠道过流要求，导致阻水，农户对此非常不满。为了解决人工观测的问题，各地也开展了自动化的设施建设工作，自动计量可以全天不间断进行监测。然而实践中，自动化监测设施损坏比例比较高，且自动化设施是封闭系统且较为复杂，出现问题时现场人员无法解决，带来了不小麻烦。另外，自动化监测设施建设和管理费用较高也是影响其推广的重要原因。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种渠道量水装置及方法，该装置能够适应渠道量水，造价经济，精度高，可应用于灌区农业用水管理的要求。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种渠道量水装置，该装置布置在原渠道上，该装置包括拓宽渠道，所述拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区，输水管铺设区由一排管道组成，管道之间通过混凝土密封，其中一个管道上安置有非满管电磁流量计，输水管铺设区的管道过流面积的总和大于原渠道过流面积。

作为优选，所述拓宽渠道的底面和原渠道底面齐平。

作为优选，所述非满管电磁流量计位于该管道中距离管道进水口10D处，其中D为管道内径。

作为优选，所述管道的内径D为50mm～500mm。

作为优选，所述管道为PE管或钢管。

作为优选，所述管道的长度不小于其内径14倍。

作为优选，所述进水池区和出水池区的长度相等，所述进水池区和出水池区的宽度相等，进水池区的长度和宽度相等。

作为优选，还包括罩在非满管电磁流量计外的表箱。

本发明的另一目的是提供一种渠道量水方法，该方法包括如下步骤：

(1)在原渠道中选取一段顺直渠道进行拓宽改造，形成拓宽渠道，拓宽渠道划分为三个区域，依次为进水池区、输水管铺设区以及出水池区；

(2)输水管铺设区铺设一排管道，管道之间通过混凝土密封；由公式(1)计算得到管道的数量N，

其中D为管道内径，t为扩大系数，t>1，B₁为原渠道的宽度，H为原渠道内的水深；

(3)在其中一个管道内安置有非满管电磁流量计；

(4)通过公式(2)计算原渠道的流量Q：

Q＝Nq (2)

其中，q为非满管电磁流量计读取的计量值。