冲洗阀测试平台转让专利

申请号 : CN202111445753.X

文献号 : CN114018568B

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相似专利:

发明人 : 莫彦赵晓辉王建东张彦群任贺靖李巧灵王树伟高小艳

申请人 : 中国水利水电科学研究院

摘要 :

本申请涉及实验装置技术领域,具体而言,涉及一种冲洗阀测试平台,各所述毛管在圆周方向上均匀阵列排布,在各所述毛管上均安装有灌水器;毛管的一端固定于所述分流件,所述分流件与流体源连接以将流体通过所述分流件送入各所述毛管,所述分流件枢接于所述支架,以使所述分流件以及各所述毛管能够在匀速电动机带动下相对所述支架匀速枢转;所述毛管的另一端用于安装冲洗阀;所述第一称重件安装在所述冲洗阀的下方用于监测从所述冲洗阀冲洗出来的溶液质量,所述第二称重件安装于所述毛管的下方以监测从所述灌水器流出的溶液质量。本申请针对现有测试装置无法测试冲洗阀水力性能以及评价冲洗阀对灌水器抗堵塞性能的影响而提供一种冲洗阀测试平台。

权利要求 :

1.冲洗阀测试平台,其特征在于,包括流体源、第一称重件、第二称重件、支架、分流件和若干毛管,各所述毛管相互平行且各所述毛管在分流件的圆周方向上均匀阵列排布,在各所述毛管上均安装有灌水器;所述毛管的一端固定于所述分流件,所述分流件与流体源连接以将流体通过所述分流件送入各所述毛管,所述分流件枢接于所述支架,以使所述分流件以及各所述毛管能够相对所述支架枢转;所述毛管的另一端用于安装冲洗阀;若干所述第一称重件用于安装在所述冲洗阀的下方以监测从所述冲洗阀流出的溶液质量,若干所述第二称重件安装于所述毛管的下方以监测从所述灌水器流出的溶液质量。

2.根据权利要求1所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,还包括卧式离心泵和回水箱,所述回水箱用于接收从所述灌水器流出的溶液,所述流体源包括蓄水箱,所述蓄水箱与所述回水箱通过所述卧式离心泵连接,以将所述回水箱内的溶液通过所述卧式离心泵送入所述蓄水箱。

3.根据权利要求2所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,还包括补水溶液箱、补沙溶液箱和搅拌机,所述搅拌机安装于所述蓄水箱以搅拌所述蓄水箱内的溶液,所述补沙溶液箱和所述补水溶液箱均与所述蓄水箱连通。

4.根据权利要求3所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,所述补沙溶液箱与所述蓄水箱之间通过补沙管道连接,所述补水溶液箱与所述蓄水箱之间通过补水管道连接,所述补水管道和所述补沙管道分别装有补水电磁阀和补沙电磁阀,补水电磁阀和补沙电磁阀均与计算机电性连接。

5.根据权利要求3所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,还包括与计算机通信连接的分层浊度仪,所述分层浊度仪固定安装在所述蓄水箱的内壁上以实时监测蓄水箱内各层泥沙浓度。

6.根据权利要求1所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,还包括与计算机通信连接的计时器,所述第一称重件为与所述计算机通信连接的称重传感器。

7.根据权利要求1‑6中任意一项所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,还包括连接杆和第一支撑环,所述连接杆平行于所述毛管设置,各所述毛管绕所述连接杆均匀分布,所述第一支撑环套装固定于所述连接杆,各所述毛管通过所述第一支撑环固定于所述连接杆,所述连接杆的一端固定连接于所述分流件的圆心点。

8.根据权利要求7所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,所述支架还包括第二支撑环、装阀器和支撑杆,所述装阀器的数量与所述冲洗阀的数量相同,所述第二支撑环套装在连接杆上,各所述装阀器安装在所述第二支撑环上,且各所述装阀器在所述第二支撑环的周向上均匀分布,各所述装阀器用于一一对应地套装所述冲洗阀,在各所述装阀器均安装有用于将溶液送至若干个所述第一称重件的管路。

9.根据权利要求7所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,所述支架还包括第二支撑环、支撑杆、装阀器和集液瓶,所述装阀器的数量与所述冲洗阀的数量相同,所述第二支撑环套装在连接杆上,各所述装阀器安装在所述第二支撑环上,且各所述装阀器在所述第二支撑环的周向上均匀分布,各所述装阀器用于一一对应地套装所述冲洗阀,在各所述装阀器均安装有所述集液瓶。

10.根据权利要求9所述的冲洗阀测试平台,其特征在于,在所述集液瓶内安装有所述第一称重件来监测冲洗水量和冲洗时长;和/或,在所述第二支撑环上安装声音传感器,所述声音传感器与计算机通信连接,以监测与记录冲洗阀冲洗时喷水声音的开始和结束时间点,进而计算出冲洗时长。

说明书 :

冲洗阀测试平台

技术领域

[0001] 本申请涉及实验装置技术领域,具体而言,涉及一种冲洗阀测试平台。

背景技术

[0002] 滴灌是按照作物需水要求,通过管道系统与安装在毛管上的灌水器,将水和作物需要的养分以水滴状均匀而又缓慢地滴入作物根区土壤中的灌水方法。具有节水、节肥、省工等优点,是当今节水灌溉领域最高效的灌溉技术之一。
[0003] 在滴灌系统运行过程中,水源中部分泥沙、有机物质或是微生物以及化学沉凝物等小颗粒悬浮物能通过过滤器,进入滴灌系统,造成灌水器堵塞。随着我国水资源短缺现状日益加剧,滴灌水源呈现多元化和复杂化,高含沙水等非常规灌溉水源得到广泛的推广与应用,但会增加灌水器堵塞风险。缓解灌水器堵塞的方法之一是定期进行毛管冲洗,毛管末端自动冲洗阀可实现滴灌系统的定期冲洗,如申请号为202020231599.0的专利申请“冲洗阀及滴灌装置”中介绍的冲洗阀安装于毛管末端后,可实现:当滴灌系统开始运行后对毛管进行冲洗,将毛管内堵塞物质排出系统之外,冲洗一段时间后自动关闭,可显著提高灌水器抗堵塞性能,提升滴灌系统灌水均匀度与使用寿命。
[0004] 水力性能试验是测试滴灌系统灌水器工作性能最直接和有效的方法。近年来,国内外学者围绕灌水器性能测试开展了大量的研究工作,也开发了相应的测试系统,如专利号为ZL201110121453.6的发明专利“一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置及方法”和专利号为ZL201710030554.X的发明专利“一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置及方法”。为了加快测试效率,上述测试装置包括从上到下分层布置的多层毛管,当用含沙水进行水力性能试验时,存在最大的问题是:在重力以及各层的连接弯头、阀门的影响下,进入各条毛管的泥沙数量和级配非常不均匀,各条毛管的试验结果存在显著的误差。
[0005] 冲洗阀是一种新型滴灌系统配套设备,主要应用在高含沙水源中,目前所有装置均无法测试冲洗阀水力性能,也无法精准评价含沙水条件下冲洗阀对灌水器抗堵塞性能的提升效果,一种冲洗阀测试平台的发明刻不容缓。

发明内容

[0006] 本申请的目的在于针对现有试验装置无法测试冲洗阀水力性能以及评价冲洗阀对灌水器抗堵塞性能提升效果而提供一种冲洗阀测试平台。
[0007] 为了实现上述目的,本申请采用以下技术方案:
[0008] 本申请的一个方面提供一种冲洗阀测试平台,包括流体源、第一称重件、第二称重件、支架、分流件和若干毛管,各所述毛管相互平行且各所述毛管在分流件的圆周方向上均匀阵列排布,在各所述毛管上均安装有灌水器;所述毛管的一端固定于所述分流件,所述分流件与流体源连接以将流体通过所述分流件送入各所述毛管,所述分流件枢接于所述支架,以使所述分流件以及各所述毛管能够相对所述支架枢转;所述毛管的另一端用于安装冲洗阀;若干所述第一称重件用于安装在所述冲洗阀的下方以监测从所述冲洗阀流出的溶液质量,若干所述第二称重件安装于所述毛管的下方以监测从所述灌水器流出的溶液质量。
[0009] 可选地,还包括多个灌水器采流桶,各灌水器采流桶均安装在各所述毛管的下方,所述灌水器采流桶用于收集从各所述灌水器流出的溶液,在所述灌水器采流桶的下方安装有用于与计算机通信连接的重量传感器,所述重量传感器为所述第二称重件。
[0010] 该技术方案的有益效果在于:这样,可以通过各灌水器采流桶及重量传感器采集从灌水器流出的溶液的质量。
[0011] 可选地,还包括安装在各所述毛管的下方的灌水器采流车,所述灌水器采流车能够相对各所述毛管在所述毛管的长度方向上移动,各所述灌水器采流桶均放置在所述灌水器采流车的顶部,各所述灌水器采流桶在水平面内均匀分布。
[0012] 该技术方案的有益效果在于:当需要各灌水器采流桶采集从灌水器中流出的溶液时,使灌水器采流桶位于相应的灌水器下方,当不需要灌水器采流桶采集溶液时,则移动灌水器采流车,使灌水器采流桶的位置偏离灌水器,使从灌水器中流出的溶液不会落入灌水器采流桶内,避免对后续进行测试时,灌水器采流桶内存留的溶液对测试结果产生影响。
[0013] 可选地,在所述灌水器采流车的下方安装有回水箱,在所述回水箱的顶部安装有轨道,所述灌水器采流车在所述轨道上可移动,在所述灌水器采流车上形成有在竖直方向贯穿该灌水器采流车的回水孔,以使从所述灌水器流出到所述灌水器采流车而未流入所述灌水器采流桶的溶液能够通过所述回水孔流入所述回水箱。
[0014] 该技术方案的有益效果在于:本申请实施例中使灌水器采流车具有滚轮,该滚轮与轨道配合实现灌水器采流车相对回水箱的移动,回水箱为敞口结构,这样流入回水孔的水就能从回水孔流入回水箱。
[0015] 可选地,还包括卧式离心泵和回水箱,所述回水箱用于接收从所述灌水器流出的溶液,所述流体源包括蓄水箱,所述蓄水箱与所述回水箱通过所述卧式离心泵连接,以将所述回水箱内的溶液通过所述卧式离心泵送入所述蓄水箱。
[0016] 该技术方案的有益效果在于:在进行正式测试之前,可以先通过移动灌水器采流车使灌水器采流桶偏离灌水器所在位置,从灌水器流出的溶液全部通过回水孔流入回水箱内,当回水箱内的溶液积累到一定的量,例如溶液的水位达到回水箱容积的一半左右时,打开卧式离心泵,将所述回水箱内的溶液通过所述卧式离心泵送入所述蓄水箱,使溶液循环流动,特别是溶液中的泥沙能够循环往复的被利用,避免出现因蓄水箱中的泥沙全部被送到回水箱中使接下来的测试没有泥沙或者泥沙浓度下降的问题,提高测试过程中的泥沙均匀度,更接近实际引黄滴灌工程条件。
[0017] 可选地,还包括补水溶液箱、补沙溶液箱和搅拌机,所述搅拌机安装于所述蓄水箱以搅拌所述蓄水箱内的溶液,所述补沙溶液箱和所述补水溶液箱均与所述蓄水箱连通。
[0018] 该技术方案的有益效果在于:在补沙溶液箱装有浓度一定的泥沙溶液,在补水溶液箱内装有清水,通过补沙溶液箱可以向蓄水箱中补沙,通过补水溶液箱可以向蓄水箱中补水,通过搅拌机将蓄水箱内的溶液搅拌均匀。
[0019] 可选地,所述补沙溶液箱与所述蓄水箱之间通过补沙管道连接,所述补水溶液箱与所述蓄水箱之间通过补水管道连接,所述补水管道和所述补沙管道分别装有补水电磁阀和补沙电磁阀,补水电磁阀和补沙电磁阀均与计算机电性连接。
[0020] 可选地,还包括与计算机通信连接的分层浊度仪,所述分层浊度仪固定安装在所述蓄水箱的内壁上以实时监测蓄水箱内各层泥沙浓度。
[0021] 该技术方案的有益效果在于:补沙管道和补水管道分别装有补沙电磁阀和补水电磁阀,两个电磁阀与计算机电性连接,且电磁阀内部设有数据通信模块和控制指令模板。基于试验设定的以及分层浊度仪实时监测到的各层泥沙浓度值,计算机可通过控制补沙电磁阀和补水电磁阀以及搅拌机来实现对蓄水箱的补沙补水以及搅拌,保证测试期间蓄水箱中,各层泥沙浓度保持不变且均匀。
[0022] 可选地,还包括与计算机通信连接的计时器,所述第一称重件为与所述计算机通信连接的称重传感器。
[0023] 该技术方案的有益效果在于:当称重传感器读取的数值发生较大变化时(即大于一定阈值时),计算机控制计时器开始计时,当称重传感器数值变化较小时(即小于一定阈值时),计算机控制计时器停止计时,计时器数值为冲洗阀的冲洗时长,计算机与称重传感器和计时器连接,可读取二者的数据,从而得到冲洗阀的冲洗时长、冲洗水量和冲洗流速3个水力性能指标。
[0024] 可选地,还包括连接杆和第一支撑环,所述连接杆平行于所述毛管设置,各所述毛管绕所述连接杆均匀分布,所述第一支撑环套装固定于所述连接杆,各所述毛管通过所述第一支撑环固定于所述连接杆,所述连接杆的一端固定连接于所述分流件的圆心点。
[0025] 该技术方案的有益效果在于:这使得分流件、连接杆、第一支撑环和各毛管连接成一个整体,可随着分流件同步转动。
[0026] 可选地,所述支架还包括第二支撑环、装阀器和支撑杆,所述装阀器的数量与所述冲洗阀的数量相同,所述第二支撑环套装在连接杆上,各所述装阀器安装在所述第二支撑环上,且各所述装阀器在所述第二支撑环的周向上均匀分布,各所述装阀器用于一一对应地套装所述冲洗阀,在各所述装阀器均安装有用于将溶液送至若干个所述第一称重件的管路。
[0027] 该技术方案的有益效果在于:可以使每个冲洗阀流出的溶液均可通过对应的装阀器送至对应的第一称重件。
[0028] 可选地,所述支架还包括第二支撑环、支撑杆、装阀器和集液瓶,所述装阀器的数量与所述冲洗阀的数量相同,所述第二支撑环套装在连接杆上,各所述装阀器安装在所述第二支撑环上,且各所述装阀器在所述第二支撑环的周向上均匀分布,各所述装阀器用于一一对应地套装所述冲洗阀,在各所述装阀器均安装有所述集液瓶。
[0029] 可选地,在所述集液瓶内安装有所述第一称重件来监测冲洗水量和冲洗时长;和/或,在所述第二支撑环上安装声音传感器,所述声音传感器与计算机通信连接,以监测与记录冲洗阀冲洗时喷水声音的开始和结束时间点,进而计算出冲洗时长。
[0030] 本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:
[0031] 本申请所提供的冲洗阀测试平台,能够实现同时测试若干个冲洗阀水力性能,以及监测冲洗阀对毛管上灌水器抗堵塞性能的影响规律。更为显著的是,通过使所述分流件以及各所述毛管以及冲洗阀能够相对所述支架匀速枢转,可使得溶液中的泥沙颗粒数量和级配能够更均匀地、保持相近概率地流入各毛管,提高冲洗阀以及毛管上灌水器的水力性能测试结果的准确性。
[0032] 本申请的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显,或通过本申请的具体实践可以了解到。

附图说明

[0033] 为了更清楚地说明本申请具体实施方式的技术方案,下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034] 图1为本申请实施例提供的冲洗阀测试平台的一种实施方式的立体结构示意图;
[0035] 图2为本申请实施例提供的冲洗阀测试平台的一种实施方式的局部结构示意图;
[0036] 图3为本申请实施例提供的冲洗阀测试平台的一种实施方式的局部结构示意图。
[0037] 附图标记:
[0038] 1‑补沙溶液箱;                          2‑补水溶液箱;
[0039] 3‑补沙电磁阀;                          4‑补水电磁阀;
[0040] 5‑搅拌机;                              6‑电箱;
[0041] 7‑皮带;                                8‑皮带轮;
[0042] 9‑分流件;                              10‑毛管;
[0043] 11‑第一支撑环;                         12‑装阀器;
[0044] 13‑支撑杆;                             14‑灌水器采流桶;
[0045] 15‑回水孔;                             16‑平台架;
[0046] 17‑回水箱;                             18‑匀速电动机;
[0047] 19‑立式离心泵;                         20‑蓄水箱;
[0048] 21‑计算机;                             22‑第二支撑环;
[0049] 23‑PE软管或集液瓶;                     24‑灌水器采流车;
[0050] 25‑连接杆;                             26‑冲洗阀;
[0051] 27‑分层浊度仪;                         28‑中心管;
[0052] 29‑辐射管;                             30‑卧式离心泵;
[0053] 31‑主管路;                             32‑空心轴承;
[0054] 33‑支架;                               34‑轴承。

具体实施方式

[0055] 下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0056] 在本申请的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0057] 在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0058] 如图1和图2所示,本申请的一个方面提供一种冲洗阀测试平台,包括流体源、第一称重件、第二称重件、支架33、分流件9和若干毛管10,各所述毛管10相互平行且各所述毛管10在分流件9的圆周方向上均匀阵列排布,在各所述毛管10上均安装有灌水器;所述毛管10的一端固定于所述分流件9,所述分流件9与流体源连接以将流体通过所述分流件9送入各所述毛管10,所述分流件9枢接于所述支架33,以使所述分流件9以及各所述毛管10能够相对所述支架33枢转;所述毛管10的另一端用于安装冲洗阀26;若干所述第一称重件用于安装在所述冲洗阀26的下方以监测从所述冲洗阀26流出的溶液质量,若干所述第二称重件安装于所述毛管10上灌水器的下方以监测从所述灌水器流出的溶液质量。
[0059] 本申请实施例中,所述支架33可以为与分流件9连通的管件,所述支架33也可以为在管件以外另搭设的框架,所述支架33还可以为既包括分流件9又包括与分流件9连通的管件的结构;如图3所示,分流件9可以为从一个中心管28分出的多根辐射管29的结构,各辐射管29的进口与中心管28连通,出口与各毛管10的入口一一对应连通,中心管28将流体源和辐射管29的进口连接;每个毛管10上设置多个灌水器。
[0060] 本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,在使用时,各毛管10水平设置,部分毛管的末端可以与冲洗阀26一一对应连接,剩下的不安装冲洗阀26作为对照处理。分流件9与流体源连接,该流体源可用于供给含有泥沙的溶液,溶液进入各毛管10,并从各冲洗阀26流出进入对应的若干第一称重件,直至冲洗阀26自动关闭,溶液不再从冲洗阀26流出。与此同时,溶液还可通过灌水器流出,并流入若干第二称重件。结合计时器,通过第一称重件获得溶液重量可用于计算冲洗阀26冲洗水量、冲洗时长和冲洗流速3个冲洗阀关键水力性能指标,还可以计算若干同时测定的冲洗阀之间水力性能的差异,用于评价冲洗阀的制造误差。通过第二称重件获得溶液重量可用于计算若干灌水器出水流量和灌水均匀度,定量表征冲洗阀26对灌水器抗堵塞性能的提升影响。第一称重件获得的溶液的质量越大,表明冲洗阀
26的冲洗时长越大,对毛管的冲洗越彻底;与不安装冲洗阀26的对照处理相比,第二称重件获得的溶液的质量越大,说明冲洗阀26对灌水器的抗堵塞性能的提升作用越显著。
[0061] 本申请所提供的冲洗阀测试平台,能够实现同时测试若干个冲洗阀26水力性能,以及监测冲洗阀26对毛管10上灌水器抗堵塞性能的影响规律。更为显著的是,通过使所述分流件9与各所述毛管10以及冲洗阀26能够相对所述支架33匀速枢转,可使得溶液中的泥沙颗粒数量和级配能够更均匀地、保持相近概率地流入各毛管10,提升各个试样获得试验条件的等效性,提高冲洗阀26以及毛管10上灌水器的水力性能测试结果的准确性。
[0062] 可选地,本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,还包括多个灌水器采流桶14,各灌水器采流桶14均安装在各所述毛管10的下方,所述灌水器采流桶14用于收集从各所述灌水器流出的溶液,在所述灌水器采流桶14的下方安装有用于与计算机通信连接的重量传感器,所述重量传感器为所述第二称重件。这样,可以通过各灌水器采流桶14及重量传感器采集从灌水器流出的溶液的质量。本申请实施例中,第二称重件也可为能够直接读数的电子秤等秤类称重件。
[0063] 可选地,本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,还包括安装在各所述毛管10的下方的灌水器采流车24,所述灌水器采流车24能够相对各所述毛管10在所述毛管10的长度方向上移动,各所述灌水器采流桶14均放置在所述灌水器采流车24的顶部,各所述灌水器采流桶14在水平面内均匀分布。当需要各灌水器采流桶14采集从灌水器中流出的溶液时,移动灌水器采流车24,使灌水器采流桶14位于相应的灌水器下方,当不需要灌水器采流桶14采集溶液时,则移动灌水器采流车24,使灌水器采流桶14的位置偏离灌水器,使从灌水器中流出的溶液不会落入灌水器采流桶14内,避免对后续进行测试时,灌水器采流桶14内存留的溶液对测试结果产生影响。
[0064] 可选地,在所述灌水器采流车24的下方安装有回水箱17,在所述回水箱17的顶部安装有轨道,所述灌水器采流车24与所述轨道可移动地配合,在所述灌水器采流车24上形成有在竖直方向贯穿该灌水器采流车24的回水孔15,以使从所述灌水器流出到所述灌水器采流车24而未流入所述灌水器采流桶14的溶液能够通过所述回水孔15流入所述回水箱17。本申请实施例中使灌水器采流车24具有滚轮,该滚轮与轨道配合实现灌水器采流车24相对回水箱17的移动,回水箱17为敞口结构,这样流入回水孔15的水就能从回水孔15流入回水箱17。
[0065] 可选地,本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,还包括卧式离心泵30和回水箱17,所述回水箱17用于接收从所述灌水器流出的溶液,所述流体源包括蓄水箱20,所述蓄水箱20与所述回水箱17通过所述卧式离心泵30连接,以将所述回水箱17内的溶液通过所述卧式离心泵30送入所述蓄水箱20。在进行正式测试之前,可以先通过移动灌水器采流车24使灌水器采流桶14偏离灌水器所在位置,从灌水器流出的溶液全部通过回水孔15流入回水箱
17内,当回水箱17内的溶液积累到一定的量,例如溶液的水位达到回水箱17容积的一半左右时,打开卧式离心泵30,将所述回水箱17内的溶液通过所述卧式离心泵30送入所述蓄水箱20,使溶液循环流动,促进溶液中的泥沙能够循环往复地被利用,避免出现因蓄水箱20中的泥沙全部被送到回水箱17中使接下来的测试没有泥沙或者泥沙浓度下降的问题,提高测试过程中的泥沙均匀度,更接近实际引黄滴灌工程条件。
[0066] 本申请实施例中,优选地使灌水器采流车24与电箱6电连接,通过电箱6控制灌水器采流车24的移动;所述的蓄水箱20可以通过立式离心泵19将蓄水箱20中的溶液送入到分流件9中,在蓄水箱20和回水箱17之间连接的管路上安装有调压闸阀、分压闸阀、球阀和压力表等部件,以实现溶液流动的开关、溶液压力和流量的调节以及管路压力值的监测等功能。本申请实施例中,可以使支架33包括平台架16,并使回水箱17固定在平台架16上。
[0067] 可选地,本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,还包括补沙溶液箱1、补水溶液箱2和搅拌机5,所述搅拌机5安装于所述蓄水箱20以搅拌所述蓄水箱20内的溶液,所述补沙溶液箱1和所述补水溶液箱2均与所述蓄水箱20连通。在补沙溶液箱1装有浓度一定的泥沙溶液,在补水溶液箱2内装有清水,通过补沙溶液箱1可以向蓄水箱20中补沙,通过补水溶液箱2可以向蓄水箱20中补水,通过搅拌机5将蓄水箱20内的溶液搅拌均匀。
[0068] 可选地,本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,还包括与计算机21通信连接的分层浊度仪27,所述分层浊度仪27固定安装在所述蓄水箱20的内壁上以实时监测蓄水箱20内各层泥沙浓度。所述补沙溶液箱1与所述蓄水箱20之间通过补沙管道连接,所述补水溶液箱2与所述蓄水箱20之间通过补水管道连接,补沙管道和补水管道分别装有补沙电磁阀3和补水电磁阀4,补沙电磁阀3和补水电磁阀4均与计算机21电性连接,且电磁阀内部设有数据通信模块和控制指令模板。基于试验设定的以及分层浊度仪27实时监测到的各层泥沙浓度值,计算机21可通过控制补沙电磁阀3和补水电磁阀4以及搅拌机5来实现对蓄水箱20的补沙补水以及搅拌,保证测试期间蓄水箱20中各层泥沙浓度保持稳定在设计值且分布均匀。
[0069] 可选地,本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,还包括与计算机21通信连接的计时器,所述第一称重件为与所述计算机21通信连接的称重传感器。当称重传感器读取的数值发生较大变化时(即大于一定阈值时),计算机21控制计时器开始计时,当称重传感器数值变化较小时(即小于一定阈值时),计算机21控制计时器停止计时,计时器数值为冲洗阀26的冲洗时长,计算机21与称重传感器和计时器连接,可读取二者的数据,从而得到冲洗阀26的冲洗时长、冲洗水量和冲洗流速3个冲洗阀关键水力性能指标。
[0070] 可选地,本申请实施例所提供的冲洗阀测试平台,还包括连接杆25和第一支撑环11,所述连接杆25平行于所述毛管10设置,各所述毛管10绕所述连接杆25均匀分布,所述第一支撑环11套装固定于所述连接杆25,各所述毛管10通过所述若干第一支撑环11固定于所述连接杆25,确保各所述毛管10在运行过程中水平布置且无弯曲打折,所述连接杆25的一端固定连接于所述分流件9的圆心点。这使得分流件9、连接杆25、若干第一支撑环11和各毛管10连接成一个整体,可随着分流件9同步转动。本申请实施例中,优选地,采用匀速电动机
18、皮带7和皮带轮8带动分流件9与连接杆25、若干第一支撑环11和各毛管10匀速转动,分流件9与主管路31之间通过空心轴承32连接,以实现分流件9相对主管路31的转动,同时还可以实现分流件9与主管路31以及蓄水箱20的溶液连通;第一支撑环11的个数可以为一个也可以为多个,优选为多个,第一支撑环11的个数与毛管10的长度有关,当毛管10的长度相对较大时,可以相应地设置数量较多的第一支撑环11,当毛管10的长度相对较小时,第一支撑环11的数量可以相应地减少。
[0071] 可选地,所述支架33还包括第二支撑环22、装阀器12和支撑杆13,所述装阀器12的数量与所述冲洗阀26的数量相同,所述第二支撑环22套装在连接杆25上,各所述装阀器12安装在所述第二支撑环22上,且各所述装阀器12在所述第二支撑环22的周向上均匀分布,各所述装阀器12用于一一对应地套装所述冲洗阀26,在各所述装阀器12均安装有用于将溶液送至若干个所述第一称重件的管路,这可以使每个冲洗阀26流出的溶液均可以通过相对应的装阀器12送至对应的第一称重件。
[0072] 本申请实施例中,所述装阀器12上的管路优选为PE软管23;支撑杆13优选地固定在平台架16上,且支撑杆13与连接杆25之间通过轴承34连接;装阀器12的端口大于冲洗阀26的直径,深度大于冲洗阀26的整体长度,可使冲洗阀26冲洗出来的溶液被装阀器完全收集;本实施例中,第二支撑环22和连接杆25为间隙配合,所述第二支撑环22可以相对连接杆
25在连接杆25的长度方向上移动,冲洗结束后,装阀器12能够相对毛管10在毛管10的长度方向上运动,那么,在毛管10、连接杆25、冲洗阀26继续旋转时,可以使装阀器12与冲洗阀26分离,进而将收集到的冲洗溶液称重与分析。本申请实施例的另一种实施方式中,所述支架
33还包括第二支撑环22、装阀器12、集液瓶23和支撑杆13,所述装阀器12和集液瓶23的数量与所述冲洗阀26的数量相同,各所述装阀器12安装在所述第二支撑环22上,且各所述装阀器12在所述第二支撑环22的周向上均匀分布,各所述装阀器12用于一一对应地套装所述冲洗阀26,在各所述装阀器12均安装有所述集液瓶23,由于第二支撑环22和连接杆25为固定连接,其和装阀器12可随着连接杆25同步转动。可选地,在所述集液瓶23内安装有所述第一称重件来监测冲洗水量和冲洗时长;和/或,在所述第二支撑环22上安装声音传感器,所述声音传感器与计算机通信连接,以监测与记录冲洗阀26冲洗时喷水声音的开始和结束时间点,进而计算出冲洗时长。本申请实施例中,当将PE软管23替换为集液瓶23并采用声音传感器检测冲洗时长时,冲洗结束后,将集液瓶23取下来用第一称重件称量内部装有溶液的集液瓶23的质量,内部装有溶液的集液瓶23的质量减去空集液瓶23的质量可以获得集液瓶23内溶液的质量,也可以将集液瓶23中的溶液倒出直接通过第一称重件称量溶液质量,进而可以分析溶液中泥沙含量和级配,本申请实施例中,集液瓶23优选为单向集液瓶,保证液体进入后不会外溢。当然,只要PE软管23的长度足够大,并且使测试过程中PE软管23的缠绕控制在不影响溶液输送的程度,也可以仅采用PE软管23及第一称重件进行测试,而非替换成集液瓶23和声音传感器。本申请实施例中,还可以在各集液瓶23中均安装第一称重件,并使集液瓶23通过轴承安装在装阀器12上,以在装阀器12相对支撑杆13转动的过程中使第一称重件始终位于相应的冲洗阀26的下方,进而通过第一称重件监测从所述冲洗阀26流出的溶液质量,获得冲洗阀26的冲洗时长。
[0073] 本申请实施例中所提供的冲洗阀测试平台的一种具体操作过程如下:将补沙溶液箱1和补水溶液箱2中的溶液输送至蓄水箱20进行搅拌;匀速电动机18带动皮带7、皮带轮8、分流件9、连接杆25、第一支撑环11、毛管10、冲洗阀26、第二支撑环22、装阀器12和PE软管23(或集液瓶23)按照设定速度匀速转动;当蓄水箱20中的各层泥沙浓度满足设定要求后,计算机21控制立式离心泵19启动并调至设定压力;蓄水箱20中的泥沙溶液通过立式离心泵19和主管路31、分流件9输送至毛管10,冲洗阀26进行毛管冲洗,冲洗出来的溶液通过装阀器12,再通过PE软管23及相应容器收集,或者通过集液瓶23收集;与此同时,计算机21通过第一称重件或者声音传感器监测冲洗时长;冲洗停止后,计算机21控制匀速电动机18、皮带7、皮带轮8、分流件9、连接杆25、第一支撑环11、毛管10、冲洗阀26、第二支撑环22和装阀器12停止转动,通过第一称重件获得与PE软管23连接的容器中的溶液质量,并进行液中泥沙含量和级配分析,或者通过集液瓶23收集溶液时,取下集液瓶23,进行溶液称重以及溶液中泥沙含量和级配分析;灌水器流量测定时,打开电箱6,以控制移动灌水器采流车24使灌水器采流桶14位于灌水器正下方,灌水器采流桶14采集从灌水器中流出的溶液并通过计时器开始计时,采集完成后关闭计时器并关闭电箱6使灌水器采流车24回到初始位置,通过第二称重件和计时器即可获得灌水器的流量;灌水器流量测定结束后,计算机21控制匀速电动机
18、皮带7、皮带轮8、分流件9、连接杆25、第一支撑环11、毛管10、冲洗阀26、第二支撑环22和装阀器12继续匀速转动;灌水器抗堵塞试验持续运行,如运行10h后,计算机21控制匀速电动机18、皮带7、皮带轮8、分流件9、连接杆25、第一支撑环11、毛管10、冲洗阀26、第二支撑环
22和装阀器12停止转动,再次测定完灌水器流量后,一次试验结束;试验次数可按照实际工程中的灌水次数和持续时间来设定和模拟,通过对比分析各次测定的灌水器流量,可以获得冲洗阀对毛管上灌水器抗堵塞性能的影响规律。本申请实施例中可以采用的调压闸阀、分压闸阀、球阀等阀门,且这些阀门都可以是电磁阀,均只有启闭效果;可以通过变频来实现预设的压力值以实现调压,即立式离心泵19可以为具有变频功能的水泵,整个平台可以实现自动化控制和监测了。
[0074] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。