[发明专利]压强法搅拌水流简易测速装置及测速方法

权利要求书

1.压强法搅拌水流简易测速装置，其特征在于；包括固定架(1)、皮托测速管(2)、计算机系统以及光敏电阻系统(3)，所述固定架(1)设置于搅拌水流容器桶(4)顶部用于固定所述皮托测速管(2)，所述皮托测速管(2)上设置有光敏电阻系统(3)，光敏电阻系统(3)又与计算机系统连接；其中，所述皮托测速管(2)包括依次连接的下部水平设置的变截面部分试管(5)、中部呈倒L型设置的等截面试管(6)和右上部缩小截面的U型管部分(7)；所述下部水平设置的变截面部分试管(5)由锥形装置(8)和与之连接的可自由旋转的进水转头(9)组成，所述进水转头(9)与中部呈倒L型设置的等截面试管(6)底部通过旋转部位(10)旋转连接，所述进水转头(9)包括与旋转部位(10)连接的管径缩小区(11)以及与之水平连接的管径扩大区(12)，所述管径缩小区(11)与管径扩大区(12)通过管径渐变区(13)连接，水流入口(14)设置于管径扩大区(12)端部，所述水流入口(14)设置于容器桶内水流测速点位置；所述固定架(1)包括位于容器桶(4)顶部的十字架(16)；所述十字架(16)中心设置有一圆孔，圆孔内设置有一可两端自由伸缩的竖直圆柱体(17)，且所述圆柱体(17)的上、下两端还分别设置有上、下水平伸缩支撑杆(18)，上、下水平伸缩支撑杆(18)一端均设置有圆环(19)，用于固定皮托测速管(2)的中部呈倒L型设置的等截面试管(6)；所述光敏电阻系统(3)放置于所述右上部缩小截面的U型管部分(7)中的右侧端头管(20)一侧，用于透过端头管(20)接收该右侧端头管(20)另一侧平行光束(21)并将之转化为电信号并将其传送给计算机系统。

2.根据权利要求1所述的压强法搅拌水流简易测速装置，其特征在于：所述计算机系统包括处理器、输入装置和显示装置。

3.根据权利要求1所述的压强法搅拌水流简易测速装置，其特征在于：所述十字架(16)由四根方形空心铁管焊接在一起，同时两两铁管之间加设有腋支撑(22)。

4.根据权利要求1所述的压强法搅拌水流简易测速装置，其特征在于：所述皮托测速管(2)右上部缩小截面的U型管部分(7)直径为3mm，进水转头管径扩大区(12)直径为8mm，其余部分皮托测速管(2)的管径为6mm。

5.根据权利要求1所述的压强法搅拌水流简易测速装置，其特征在于：所述皮托测速管(2)上部不封闭直接与大气相接通。

6.根据权利要求1所述的压强法搅拌水流简易测速装置，其特征在于：所述光敏电阻系统(3)的电阻阻值大小由计算机系统自动记录。

7.根据权利要求1所述的压强法搅拌水流简易测速装置，其特征在于：容器桶(4)底部设置有螺旋桨(23)，所述螺旋桨(23)由电机驱动。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的压强法搅拌水流简易测速装置的测速方法，其特征在于：测速步骤如下：

步骤一：将皮托测速管(2)固定在十字架(16)上、下水平伸缩支撑杆(18)的两圆环(19)上面，

步骤二：将皮托测速管右上部缩小截面的U型管部分(7)注满带有颜色不透光的墨水；

步骤三：通过调整皮托测速管(2)入水深度以及上、下水平伸缩支撑杆(18)的伸缩长度，即可将皮托测速管水流入口(14)准确放置于待测水流测速点位置以此测量容器桶(4)中任意位置处的水流流速大小；

步骤四：启动测速装置，稍后打开右上部缩小截面的U型管部分(7)一侧的平行光束(21)和计算机系统；

步骤五：在皮托测速管(2)未插入水中前，该U型管部分(7)两边液面齐平；在皮托测速管(2)插入水中后，皮托测速管U型管部分(7)中便会出现高差；当螺旋桨(23)转动时，静止水会产生不定向速度，U型管部分(7)的高差会进一步增大；随着U型管部分(7)中液面的下降或上升，能透过U型管部分(7)照射到光敏电阻系统(3)上面的光就会增多或减少，利用光敏电阻阻值大小的变化引起电路中电流的变化，将电信号与计算机系统相连，从而建立流速和电流之间的关系，达到测量流速的目的。