明渠流量计

明渠式超声波流量计

    明渠流量计品种很多，常见的有堰式明渠流量计和槽式明渠流量计两大类。可以用于非满管状敞开渠道测量自由表面自然流的流量仪表。非满管态流动的水路称作明渠,测量明渠中水流流量的称作明渠流量计(open channel flowmeter)。明渠流量计除圆形外,还有U字形、梯形、矩形等多种形状。明渠流量计应用场所有城市供水引水渠;火电厂引水和排水渠、污水治理流入和排放渠;工矿企业水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道。

    超声波明渠流量计主要部件巴歇尔槽(又称巴氏槽)，是用于明渠流量测量的辅助设备。广泛应用于城市供水引水渠、火电厂冷却水引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工矿企业废水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道。仪表工作时，传感器不与被测流体接触，避免了渠道内污水的沾污和腐蚀。用于测量污水量，可以比其它形式的仪表，具有更高的可靠性。本仪表选配RS232串口可以接计算机或其它数据采集器，也可以接调制解调器或无线通讯模块，实现有线或无线的远程通讯。

明渠式超声波流量计 工作原理：

    明渠内的流量越大，液位越高；流量越小，液位越低。对于一般的渠道，液位与流量没有确定的对应关系。因为同样的水深，流量的大小，还与渠道的横截面积、坡度、粗糙度有关。在渠道内安装量水堰槽，由于堰的缺口或槽的缩口比渠道的横截面积小，因此，渠道上游水位与流量的对应关系主要取决于堰槽的几何尺寸。同样的量水堰槽放在不同的渠道上，相同的液位对应相同的流量。量水堰槽把流量转成了液位。通过测量流经量水堰槽内水流的液位，可以根据相应量水堰槽的水位-流量关系，求出流量。常用的量水堰槽种类。

用的量水堰槽种类

    量水堰槽的水位-流量关系可从国家计量检定规程《明渠堰槽流量计》JJG711-90中查。

    每种类型的量水堰槽，都有自己的固定水位-流量对应关系。确定水位-流量关系时，三角堰要求要有渠道宽B、开口角度、上游堰坎高p的参数；矩形堰要有渠道宽B、开口宽b、上游堰坎高p的参数；巴歇尔槽只要求有喉道宽度的参数b。

    超声波测液位原理：本仪表采用超声波回声测距法测液位。探头固定安装在量水堰槽水位观测点上方（水位观测点的位置见堰槽构造说明）。探头部分发射出超声波，然后被液面反射，探头部分再接收，探头到液(物)面的距离和超声波经过的时间成比例: H= CT/2 ; 距离 [m] = 时间×声速/2 [m]   声速的温度补偿公式:  环境声速= 331.5 + 0.6×温度

    超声波明渠流量计由仪表控制探头发射和接收超声波。按图八的过程转为液位（单位：米）。再通过查水位-流量表，把液位转成流量（单位可以是：升/秒，或立方米/小时）。

    水位-流量表是存储在仪表里的一组数据。通过仪表上的按键可以向仪表的存储器中输入。本仪表的水位-流量表是按相等的液位间隔存储的。 “累计流量清零时间”的位置上显示出来。

超声波明渠流量计主要技术指标及技术参数：

    常规量程：20t/h 50t/h 100t/h 400t/h 900t/h 1500t/h  3000t/h

    精    度：2.5 - 5级

    显示仪表温度：0℃--+60℃

    传感器温度：-30℃--+60℃

    压    力：自由流

    流道形式：巴歇尔槽(三角堰槽、矩形堰槽)

    防护等级：IP65

    供电电源：220VAC  50HZ

    前 直 段：1—3米

    连接方式：混凝土

    显    示：双窗口，8位LED累计流量和4位LED瞬时流量

    材质类型：玻璃钢、PVC、不锈钢。 (流量越大，相应增加壁厚)

备注：

    1.符号说明：b为喉道宽，B1为进水渠道宽，B2为出水渠道宽，L为喉道长，L1为收缩段，L2为扩散段

    2.堰槽修建及使用条件：B>=b，h/p<2.5，h>0.03m，p>0.1m

    3.圆圈位置为探头安装位置示意图

明渠超声波流量计安装说明在渠道上固定量水堰槽

    1.堰槽的中心线要与渠道的中轴线对正

    2.堰槽要摆正，不能倾斜，用水泥固定牢靠，不能因水流冲击而改变形状和位置

    3.堰槽安装后，要使水流全部流经堰槽，旁侧不能漏水，量水堰槽*好在停水情况下安装。

如果必须带水安装，建议注意以下几点：

    1、预先加工的堰板或玻璃钢量水槽的外尺寸要尽可能与渠道想吻合，以便带水安装时能稳定牢固

    2、下量水堰槽前，在渠道侧壁预先订上些角钢之类的框架，这样带水下堰槽，框架可作暂时支撑，防止堰槽被水冲走，也有利于将堰槽安防平稳

    3、准备一些100-200mm见方左右的布袋，装入的混凝土，在量水堰板的渠道内安防平稳后，用这些布袋充满量水堰槽周围，可以固定量水堰槽，防止漏水