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專利名稱：超聲多普勒流速儀率定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水利量測領(lǐng)域。
《成都科技大學(xué)學(xué)報(bào)》81年第二期，86年第二期先后發(fā)表的“CDL-79型超聲多普勒流速儀”和“一種多功能超聲流速儀-CDL-82型超聲多普勒流速儀”中介紹了利用多普勒效應(yīng)測定流速的儀器，但這種儀器卻不完善，只能在水流斷面上水質(zhì)基本一致的條件下適用。并且要借助“流量法”，“浮標(biāo)法”等比測手段才能求出多普勒流速系數(shù)K，從而測得流速。本設(shè)計(jì)者多年研究的“超聲多普勒流速系數(shù)測定設(shè)備”獲得中國專利C.N87205185.4，它能在水流斷面上水質(zhì)差異很大的條件下直接、快速地測得多普勒流速系數(shù)及水流速度，但這種設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，使用不方便，推廣應(yīng)用受到一定限制。
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種超聲多普勒流速儀率定裝置，其特點(diǎn)是取一定體積的渾濁液體倒入容器中，在容器下端液體出口管口處，裝設(shè)超聲探頭，將渾濁液體從容器下端管口放出，經(jīng)超聲探頭而流入儲(chǔ)液容器。超聲探頭和超聲發(fā)收機(jī)將多普勒信號輸入計(jì)數(shù)器內(nèi)。通過實(shí)測的數(shù)據(jù)計(jì)算獲得超聲多普勒流速儀率定系數(shù)，這種裝置結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，適用性廣，使用方便，易于推廣。
本發(fā)明提供的超聲多普勒流速儀率定裝置如

圖1所示。
圖1為超聲多普勒流速儀率定裝置示意圖。
(1)容器，(2)出水管，(3)儲(chǔ)水容器，(4)支架，(5)超聲探頭，(6)超聲發(fā)收機(jī)，(7)計(jì)數(shù)器，(8)探頭支架。
在支架(4)上裝設(shè)高位容器(1)，容器(1)的下端連接出水管(2)，出水管下面設(shè)有儲(chǔ)水容器(3)，儲(chǔ)水容器的中心必須對準(zhǔn)出水管口，防止被測渾濁液體濺出，出水管(2)與儲(chǔ)水容器(3)之間裝設(shè)超聲探頭(5)，超聲探頭一端置于出水管口，另一端用導(dǎo)線連接超聲發(fā)收機(jī)(6)和計(jì)數(shù)器(7)，超聲探頭用探頭支架(8)固定支撐。
出水管直徑應(yīng)與超聲探頭相匹配，一般可選擇在3-15毫米之間。超聲發(fā)收機(jī)可選擇CDL-90型超聲多普勒流速儀發(fā)收機(jī)，超聲探頭是配套產(chǎn)品，計(jì)數(shù)器可選任何一種五位以上的計(jì)數(shù)器產(chǎn)品。
下面參考附圖提供超聲多普勒流速儀率定裝置的應(yīng)用實(shí)施例取體積為W的渾濁液體，將此渾濁液體倒入容器(1)中，從容器(1)的出口管(2)流出的渾濁液存入儲(chǔ)水容器(3)中，流出流量為Qi，用Qi乘以時(shí)間Ti的累積量為W。
W＝∑Qi·Ti出口管(2)的面積為A，流速為V。
則W=A·Σi=1nVi·Ti]]>超聲多普勒流速公式為V＝K·FDV表示流速，K表流速系數(shù)，F(xiàn)D表多普勒頻率。W=A·K·Σi=1nFDi·Ti]]>=A·KΣi=1nNiTi·Ti]]>Ni表各時(shí)段Ti的多普勒信號數(shù) 即W＝A·K·NN表接水時(shí)段的多普勒信號總數(shù)。
通過實(shí)測的W，A，N即可求得K值。測得K值后，使用超聲多普勒流速儀，即可測定渾濁液體的流速。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、超聲多普勒流速儀率定裝置較本設(shè)計(jì)者申請的C.N87205185.4專利結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、使用方便，易于推廣應(yīng)用。
2、被測液體的范圍廣、渾濁液，如含泥沙的懸浮液水泥漿等均可。
3、不需在現(xiàn)場設(shè)點(diǎn)測定，只取一定量的被測液體，便可測得該液體的率定系數(shù)K。
4、超聲多普勒流速儀率定裝置廣泛應(yīng)用于水利工程等，有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.一種超聲多普勒流速儀率定裝置，含超聲發(fā)收機(jī)、探頭和計(jì)數(shù)器，其特征在于該超聲多普勒流速儀率定裝置在支架(4)上裝設(shè)高位容器(1)，容器(1)的下端連接出水管(2)，出水管下面設(shè)有儲(chǔ)水容器(3)，出水管(2)與儲(chǔ)水容器(3)之間裝設(shè)超聲探頭(5)，超聲探頭一端置于出水管口，另一端用導(dǎo)線連接超聲發(fā)收機(jī)(6)和計(jì)數(shù)器(7)，超聲探頭用探頭支架(8)固定支撐。
2.按照權(quán)利要求1所述超聲多普勒流速儀率定裝置，其特征在于該超聲多普勒流速儀率定裝置的出水管直徑應(yīng)與超聲探頭相匹配，一般可選擇在3-15毫米之間。
3.按照權(quán)利要求1或2所述超聲多普勒流速儀率定裝置，其特征在于該超聲多普勒流速儀率定裝置測定W、A、N可按公式K＝ 計(jì)算率定系數(shù)K和多普勒流速V＝KFD。
全文摘要
一種超聲多普勒流速儀率定裝置，其特點(diǎn)是取一定體積的渾濁液體倒入容器中，將此渾濁液從容器下端出水管流出，經(jīng)超聲探頭而流入儲(chǔ)液容器、計(jì)量。超聲探頭和超聲發(fā)收機(jī)將多普勒信號輸入計(jì)數(shù)器內(nèi)，通過實(shí)測數(shù)據(jù)，計(jì)算獲得超聲多普勒流速儀率定系數(shù)，這種裝置較本設(shè)計(jì)者申請的C.N87205185.4專利結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，使用方便，易于在水利工程等方面推廣應(yīng)用，有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號G01P5/00GK1142051SQ9411303
公開日1997年2月5日 申請日期1994年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月19日
發(fā)明者王素君, 何人杰 申請人:四川聯(lián)合大學(xué)