本实用新型涉及一种能进行动态测量和直接显示排水系统效率变化情况的仪表。特别适于各类矿山排水系统使用。 排水是各类矿山耗电最多的用电户。一个涌水量较大的矿山，每年的排水电费可达数百万元甚至千万元以上，因此，提高排水系统的效率具有很好的经济效益。目前，还没有能够进行动态测量和直接显示排水系统的效率或效率变化情况的仪表。现有测量排水系统效率的方法是一种间接测量的方法，它需要分别测量排水系统的输入功率、扬程、流量和液体比重等参数，再通过计算得到结果。测量时，需要中断排水系统的正常运行。由于排水系统的运行方式经常变化，因此，很难做到用测量的结果直接指导排水系统的运行。
本实用新型的任务是提供一种能够进行动态测量和直接显示排水系统效率变化情况的仪表，以便指导操作人员通过调节闸阀或增减运行水泵的台数，使排水系统运行在效率最好地状态下，达到节约电能和降低排水费用的目的。
本实用新型是用如下方式完成其任务的：本实用新型由总电流检测电路、电压检测电路、液体总压力检测电路、液体静压力检测电路、运算电路、显示装置和直流电源组成。这些电路可以完成下列参数的检测和计算：
V7＝K (（V.I)2)/(H - Hy)
式中V——电网的电压；
I——总电流；
H——水泵排水闸阀出口侧管道内任意一点的液体总压力；
Hy——总压力H检测点的液体静压力；
K——放大系数。
由于V7的变化与排水系统效率的变化有一定的对应关系，因此，通过显示装置显示V7的变化情况就可以显示排水系统效率的变化情况。
本实用新型的实现方法由附图给出。
图1为排水系统效率监测仪的框图。
图2为排水系统效率监测仪的电路图。
总电流互感器（LH）安装在向排水系统供电的干线上，它的一次侧电流为排水系统所有设备的工作电流之和。总电流检测电路（1）从总电流互感器（LH）取得电流信号，经整流（D1～4）、滤波（c1、c2）后，其输出电压（V1）代表了排水系统的总电流。
电压互感器（YH）的一次侧接在向排水系统供电的电网两相线之间。电压检测电路（2）从电压互感器（YH）的二次侧取得电压信号，经整流（D5～8）、滤波（c3、c4）后，其输出电压（V2）代表了电网的电压。对于电压等级较低的电网，电压信号也可以直接从电网的相线上取得，此时，可不要电压互感器（YH），而将抽头XX和YH直接接到电网两相线之间。
液体总压力检测电路（3）由取样电阻（R1）和压力传感装置（R2）组成，它将压力传感装置安装处的液体总压力变换成电压（V3）。压力传感装置应安装或通过连通管道安装在水泵排水闸阀出口侧的排水管道上，在电路中，压力传感装置（R2）相当于一个电位器，其阻值随液体总压力变化。压力传感装置（R2）可以用指针式压力表和电位器改装而成。其方法是取去压力表的指针，将压力表的转轴压入钻在电位器轴上的小孔内，并将电位器外壳固定好。当压力变化时，压力表转轴就会带着电位器轴转动，使电位器的电阻随压力变化。本装置只要求电阻与压力有良好的线性对应关系，而不要求改装后的压力表转轴转动的角度与原来的压力刻度正好对应。因此，虽然电位器转动阻力较大，但只要阻力是一定的，就可以满足要求。
液体静压力检测电路（4）由取样电阻（R3）和电位器（R4）组成。它将压力传感装置安装处的液体静压力变换成电压（V4）。由于液体静压力与扬程成正比，而扬程由压力传感装置的位置决定，在测量的过程中是不变的，因此，在电位器（R4）的旋扭上带一个标明扬程与旋转角度对应关系的刻度盘，就可以按刻度盘取定电位器（R4）的阻值。
运算电路（5）是一个乘法运算电路，它计算出总电流与电压之积，其输出电压为（V5）。
运算电路（6）是一个减法运算电路，它计算出液体总压力与静压力之差，其输出电压为（V6）。
运算电路（7）是一个乘除法运算电路，它计算后的输出电压（V7）的变化和排水系统效率的变化有一定的对应关系。
运算电路（5）和运算电路（7）都是由对数和反对数电路组成的模拟乘除电路。在运算电路（5）中，利用晶体管PN结的电压和电流之间的对数特性关系，由运算放大器IC1、IC2和晶体管T1、T2构成对数放大器，IC1的输出电压是 (V1)/(V10) 的对数。这一输出电压加到由IC3、IC4、T3、T4构成的反对数放大器上，从IC4输出的电压（V5）与 (V1V2)/(V10) 成正比。由于V10是一个常数；因此，运算电路（5）进行的是模拟乘法运算。运算电路（7）的结构和原理与运算电路（5）完全相同，但由于输入的电压V5、V6都是变量，因此，运算电路（7）进行的是模拟乘、除运算。
由于排水系统的效率不会大幅度地变化，为了提高显示的分辨率，输出放大电路是一个减法运算电路（8），它将电压（V7）与一个数值相当的电压（V8）的差放大输出。电压（V8）是用电位器（R5）调节的，电位器（R5）称为灵敏度调整电位器。
显示装置（9）是一个电流表（mA），它可以直接显示排水系统效率的变化情况。它的表盘上标明了效率降低或提高时，指针偏转的方向。
直流电源（10）供给各点需要的直流电压。直流电源（10）为一般市售的整流、稳压电源。