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龙图腾网获悉中国长江三峡集团有限公司;长江生态环保集团有限公司申请的专利一种基于管道缩径和液位差变化的低流量监测装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119436000B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411531736.1，技术领域涉及：F17D5/00；该发明授权一种基于管道缩径和液位差变化的低流量监测装置及方法是由李强;曹光荣;齐尧乐;陈瑞弘;刘正彪;颜莹莹;李刚;张蕾;倪涛;任俊设计研发完成，并于2024-10-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于管道缩径和液位差变化的低流量监测装置及方法在说明书摘要公布了：本发明提出了一种基于管道缩径和液位差变化的低流量监测装置及方法，该装置包括管道缩径组件、过流管道组件和引水防挂组件，所述引水防挂组件连接在所述过流管道组件的上端，管道缩径组件密封连接在所述过流管道组件的下端，管道缩径组件包括硅胶管道、可充气橡胶圈和流速传感器，可充气橡胶圈设置在硅胶管道内，可充气橡胶圈上设有充气阀门，可充气橡胶圈用于通过充放气控制硅胶管道的管径变化，流速传感器位于硅胶管道内部，用于测量硅胶管道内的流体流速。本发明可以根据待测排水管网水量灵活调整管径大小，将非满管流状态变成满管流状态，有效提升流量监测精度。

本发明授权一种基于管道缩径和液位差变化的低流量监测装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于管道缩径和液位差变化的低流量监测方法，其特征在于，采用基于管道缩径和液位差变化的低流量监测装置，其包括管道缩径组件、过流管道组件和引水防挂组件，所述引水防挂组件连接在所述过流管道组件的上端，管道缩径组件密封连接在所述过流管道组件的下端；其中， 所述管道缩径组件包括硅胶管道、可充气橡胶圈和流速传感器，可充气橡胶圈设置在硅胶管道内，可充气橡胶圈上设有充气阀门，可充气橡胶圈用于通过充放气控制硅胶管道的管径变化，流速传感器位于硅胶管道内部，用于测量硅胶管道内的流体流速； 所述过流管道组件包括固定管道和两个液位传感器，两个液位传感器分别位于固定管道两端，用于测量固定管道两端的液位； 所述引水防挂组件用于防止杂物进入过流管道组件内； 所述的监测方法具体包括： S1：以不发生冒溢为安全原则，确定管道缩径组件的具体直径大小，具体步骤如下： S1.1基于排水户用水量数据，估算测量时间段排水量，计算公式如下所示： ； 其中，为排水户排水管网进水流量；k为排水量系数；为排水户用水量数据； S1.2结合区域估算来水水量，计算管径缩径设备最大管径，具体计算公式如下所示： ； 其中，Vout为监测设备内的出口流速；为上游涌水段最高液位与设备出口中心点的液位差；g为重力加速度；d为管道直径；Qin为管道进水流量；t为上游发生冒溢预警时间； S2：根据待测管道流量，队管道缩径组件中的可充气橡胶圈进行充气，基于S1步骤估算管径大小，在保障一定过流能力的情况下，确保管道缩径组件处于满管流，记录此时的管道缩径设备实际管径； S3：待导水一段时间进入稳定运行状态，提取管道缩径组件中流速传感器读数，结合管径大小，计算通过管道缩径设备中的实际流量，流量计算公式为： ； 其中，为管道缩径设备中的实际流量，为管道缩径设备中的实际流速，为管道缩径设备实际直径； S4：计算为进入管道缩径组件内的流量大小，具体步骤如下： S4.1：分别于两个时刻提取过流管道装置两端液位传感器液位读数，基于两端液位读数，计算管道内蓄水容积，计算公式如下： ； 其中，为指定时刻管道蓄水体积；fx为过水断面计算公式；为过流管道装置上游液位；为过流管道装置下游液位；为过流管道装置上游过水断面面积；为过流管道装置下游过水断面面积；d为过流管道装置直径；l为过流管道装置长度；i为未满贯部分管道长度；为待测管道坡度；为排水户排水管网进水流量；为监测装置出口流量；t为监测窗口时间长度；为管网蓄水容积； 过流管道组件过水断面面积计算公式如下所示： ； 其中，A为管道过水断面面积；为管道直径；为管道充满角；为水深； S4.2：结合管网蓄水容积和蓄水时间，得到未进入管道缩径设备的流量大小，具体计算公式如下： ； 其中，为蓄积在过流管道装置的流量；为过流管道装置测量时间段内蓄水量；t为测量时间； S5：结合S3和S4步骤计算得到的流量，形成最终排水户的排水量，具体计算公式如下： ； 其中，为排水户排水管网进水流量；为蓄积在过流管道装置的流量；为监测装置出口流量。

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