一种水利水电工程用管道的制作方法

本实用新型属于水利水电工程设备技术领域，尤其涉及一种水利水电工程用管道。

背景技术：

在水利水电工程中，经常采用管道来进行长距离的水流引流及灌溉，目前，农田灌溉水利工程中不仅需要对水体进行采样，还需实时采集支流的流速、水温等水文数据，而目前现有管道采样多为人工手动采样，有些装置虽能达到辅助采样功能，但结构复杂，采样工序繁琐，耗费大量时间成本和人力成本。此外新型的灌溉技术多采用喷灌或滴灌等方式，为防泥沙堵塞管道或喷头，常会设置排沙装置，但当供水系统停水时，水会回流，不能起到良好的排沙效果。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种水利水电工程用管道，以提供一种采样自动化程度高，降低成本，结构简单，安装拆卸方便，且可防止水流逆流的多功能管道。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种水利水电工程用管道，包括管道本体、气泵、进气管、密封盖、密封圈、固定块、铰链、挡板和挡块，所述管道本体顶部设有采集容器，所述采集容器的底部位于管道本体内部，该采集容器的顶部位于管道本体外部，所述采集容器位于管道本体内部的侧壁上分别安装有进水电磁阀和出水电磁阀，所述进水电磁阀和出水电磁阀处于相对位置，所述采集容器顶部与密封盖密封连接，该采集容器的顶部与密封盖间卡接有密封圈，该采集容器内侧底部安装有第四传感器；

所述管道本体的顶部外侧安装有气泵，所述气泵为抽气打气一体泵，该气泵与采集容器通过进气管连通，所述进气管的一端穿过采集容器的侧壁进入采集容器内部且靠近采集容器的顶部；

所述采集容器还安装有出水管，所述出水管的一端与采集容器的内部连通且位于采集容器的内侧底部，该出水管的另一端穿出采集容器侧壁且位于管道本体外侧，所述出水管上设有出水阀门；

沿管道本体内壁分布有多个固定块，所述固定块的靠近管道本体出水端的侧壁与挡板通过铰链铰接，所有挡板共同组成一个圆形板，该圆形板的半径与管道本体的内侧半径相等，管道本体内部还安装有挡块，该挡块位于固定块与挡板铰接一侧，所述挡块与固定块之间的距离不大于挡板的长度。

进一步的，还包括螺栓和螺母，所述采集容器顶部与密封盖通过螺栓固定连接，所述螺栓由上至下依次穿过密封盖、采集容器顶部，该螺栓的下端安装有螺母，所述螺母的顶部与采集容器顶部相接触。该设计可提升采集容器顶部与密封盖的密封效果。

进一步的，所述挡板为多个面积相等的扇形板，且所有挡板共同组成一个圆形板，该圆形板的半径与管道本体的内侧半径相等。

进一步的，所述挡块一个端面与管道本体内壁连接，与该端面对应的挡块另一端面为斜面，管道本体内部正常流水时，挡板沿水流方向打开，挡板与挡块相接触，此时挡板与管道本体内壁的夹角为15°～30°。挡块的顶面为斜面，正常供水时挡板与管道本体内壁形成夹角，在逆流发生时，由于角度的存在，挡板也更容易闭合，可保证装置顺利阻止水流逆流。

进一步的，所述挡块位于采集容器的出水电磁阀一侧。

进一步的，所述管道本体内侧分别安装有第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述第二传感器为温度传感器，所述第一传感器和第三传感器均为流速传感器，其中第一传感器靠近管道本体的进水端且位于采集容器的进水侧，所述第三传感器靠近管道本体的出水端，该第三传感器与固定块之间的距离大于挡板长度。

该设计除却实时测量管内水流温度，还可实现多点管内水流速度，第一传感器测量尚未流经采样腔的水流速度，第三传感器测量流过采样腔的水流速度，流速传感器的位置与采样腔相错设置，可避免采样腔对水流速度的影响，多点测量不仅可提升流速测量结果的准确性，还有利于及时发现堵塞等现象。第三传感器与固定块之间的距离大于挡板长度可避免挡板打开时与传感器接触，对传感器造成损坏。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种水利水电工程用管道具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种水利水电工程用管道，采样自动化程度高，采样操作简便灵活，降低成本，结构简单，安装拆卸方便，且可防止水流逆流。

(2)本实用新型所述的一种水利水电工程用管道，采样装置设计结合了采集容器、气泵、进水管、出水管，以及进水电磁阀、出水电磁阀等阀门，只需根据采样需求调节阀门，操作简便灵活，采集容器储水量大，样本量可通过调节气泵、阀门等灵活控制，还可通过出水管将样本导出装置。

(3)本实用新型所述的一种水利水电工程用管道，固定块、铰链、挡板和挡块的设计结合，管内水流正常流动时，挡板打开，逆流时，挡板闭合，可及时阻止回流。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种水利水电工程用管道防止逆流状态下的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种水利水电工程用管道的局部结构放大示意图；

图3为本实用新型实施例所述的一种水利水电工程用管道的正常供水状态下的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的一种水利水电工程用管道的挡板结构示意图。

附图标记说明：

1-管道本体；2-采集容器；21-进水电磁阀；22-出水电磁阀；3-气泵；31-进气管；4-密封盖；41-密封圈；5-螺栓；51-螺母；6-出水管；61-出水阀门；7-固定块；71-铰链；8-挡板；9-挡块；10-第一传感器；11-第二传感器；12-第三传感器；13-第四传感器。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例：

如图1-4所示，一种水利水电工程用管道，包括管道本体1、气泵3、进气管31、密封盖4、密封圈41、固定块7、铰链71、挡板8和挡块9，管道本体1顶部设有采集容器2，采集容器2的底部位于管道本体1内部，该采集容器2的顶部位于管道本体1外部，采集容器2位于管道本体1内部的侧壁上分别安装有进水电磁阀21和出水电磁阀22，进水电磁阀21和出水电磁阀22处于相对位置，采集容器2顶部与密封盖4密封连接，该采集容器2的顶部与密封盖4间卡接有密封圈41，该采集容器2内侧底部安装有第四传感器13，第四传感器13用于直接检测采集容器2中的水体样本，根据实际检测需要，第四传感器13可为ph传感器、氨氮传感器等。

管道本体1的顶部外侧安装有气泵3，气泵3为抽气打气一体泵，该气泵3与采集容器2通过进气管31连通，进气管31的一端穿过采集容器2的侧壁进入采集容器2内部且靠近采集容器2的顶部；

采集容器2还安装有出水管6，出水管6的一端与采集容器2的内部连通且位于采集容器2的内侧底部，该出水管6的另一端穿出采集容器2侧壁且位于管道本体1外侧，出水管6上设有出水阀门61；

沿管道本体1内壁分布有多个固定块7，固定块7的靠近管道本体1出水端的侧壁与挡板8通过铰链71铰接，所有挡板8共同组成一个圆形板，该圆形板的半径与管道本体1的内侧半径相等，管道本体1内部还安装有挡块9，该挡块9位于固定块7与挡板8铰接一侧，挡块9与固定块7之间的距离不大于挡板8的长度。挡块9位于采集容器2的出水电磁阀22一侧。

还包括螺栓5和螺母51，采集容器2顶部与密封盖4通过螺栓5固定连接，螺栓5由上至下依次穿过密封盖4、采集容器2顶部，该螺栓5的下端安装有螺母51，螺母51的顶部与采集容器2顶部相接触。

优选地，挡板8为多个面积相等的扇形板，且所有挡板8共同组成一个圆形板，该圆形板的半径与管道本体1的内侧半径相等，其沿管道本体1轴向的主视结构示意图如图4所示。

优选地，挡块9一个端面与管道本体1内壁连接，与该端面对应的挡块9另一端面为斜面，管道本体1内部正常流水时，挡板8沿水流方向打开，挡板8与挡块9相接触，此时挡板8与管道本体1内壁的夹角为15°～30°。

优选地，管道本体1内侧分别安装有第一传感器10、第二传感器11和第三传感器12，第二传感器11为温度传感器，第一传感器10和第三传感器12均为流速传感器，其中第一传感器10靠近管道本体1的进水端且位于采集容器2的进水侧，第三传感器12靠近管道本体1的出水端，该第三传感器12与固定块7之间的距离大于挡板8长度。

工作原理：管道本体1内部正常流水时，挡板8沿水流方向打开，挡板8与挡块9相接触，此时挡板8与管道本体1内壁的夹角为15°～30°；当水流出现逆流时，挡板8在回流的水流作用下闭合，及时阻止逆流继续发生。

采样时，采集容器2顶部处于密封状态，打开进水电磁阀21，关闭出水电磁阀22，使管道本体1中的水流入采集容器2，若需要采集的水量大，进一步打开气泵3对采集容器2的内部进行抽气，增加采集容器2与管道内部的压差，直至采集容器2内收集到足够的水量，关闭气泵3和进水电磁阀21，利用第四传感器13进行检测；

若需将样本移送至外界检测，可使集水装置与出水管6连通，打开出水阀门61，同时打开气泵3给采集容器2打气加压，使水流顺利流入集水装置，集水完成后，关闭出水阀门61和气泵3；

若检测完成，需要将采集容器2中的水排走，可关闭进水电磁阀21、出水阀门61，打开出水电磁阀22，将采集容器2中的水放入管道回用，若压力不足，可打开气泵3向采集容器2中打气加压，直至采集容器2中的水排净，关闭出水电磁阀22和气泵3。排完水后，为防止采集容器2内压力过大，对装置造成损害，可打开出水阀门61放气，直至采集容器2内回到常压。

若需要对采集容器2进行清洁，或更换部件，可打开密封盖4进行操作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。