渠道流量计有哪些?如何组成渠道测流系统

明渠流量计的种类(明渠测流方法)

1、水位法 2、流速面积法 3、两种方法的比较

明渠流量计的种类(明渠测流方法)明渠测流方法从原理上可分为两大类:水位法与流速面积法。水位法是通过测量量水建筑物的上游(或上、下游)水位并经经验公式或实验曲线换算成流量来实现计量的。 流速面积法不需修建量水建筑物,通过测量过水断面面积(实际上过水断面面积是通过测量的水位来换算求得的)与断面流速来求得流量。

1、水位法水位法流量计实际上是水位计加辅助的工程建筑物的总称。 •辅助的工程建筑物主要有:量水槽(巴希尔槽、无喉道量水槽等)量水堰(薄壁堰、三角堰、宽顶堰等)标准断面(指顺直的规则断面)闸孔涵洞 •水位计主要有:超声波水位计(接触式式)超声波水位计(非接触式式)浮子式水位计压力式水位计雷达水位计磁伸缩水位计水尺(人工读数)一般讲如果是自由出流,用一个上游水位就可通过公式换算或查曲线求得流量,如果是淹没出流,则需要上下游两个水位。在精度方面,由高向低排列如下: 类型 精度 自由出流薄壁堰 2% 自由出流宽顶堰 3% 自由出流巴希尔槽 3% 自由出流无喉道量水槽 3%-5% 自由出流闸孔 5% 自由出流标准断面 10-20% 淹没出流薄壁堰 20% 淹没出流宽顶堰 25% 淹没出流巴希尔槽 25% 淹没出流无喉道量水槽 25% 淹没出流闸孔 20-30% 淹没出流标准断面 30% (上述精度是渠道小于5米且流态较稳时的理论精度,渠道越宽精度越低)

2、流速面积法流速面积法流量计主要通过测流速及水位来计算求得流量,主要有: ①超声波时差法 测量线流速,分单声道法与多声道法。 ②超声波多普勒法 测量局部面流速,分为ADCP法(适合宽渠道,有固定与走航式两种。)与普通多普勒法(适合宽20米内渠道)。 ③电磁法 测量点流速,分为单点法与多点法。 ④流速仪法 测量点流速,人工手动测量。按渠道宽窄具体使用以下方式: •窄渠道(一般宽度在20米以下): 普通多普勒法(纵向发射) 精度2% 时差法流量计 精度2% 电磁流量计 精度5% 流速仪法(一般是手动测量,比较可靠,现场率定用。) •宽渠道: 固定ADCP法(横向发射) 多普勒走航式明渠流量计 时差法明渠流量计 流速仪法(一般是手动测量,比较可靠,现场率定用。)

3、两种方法比较水位法是通过测量量水建筑物的上游(或上、下游)水位并经经验公式或实验曲线换算成流量来实现计量的。因此水位法流量计需要修建量水建筑物,且精度不高,当渠道沿程水头差较小时,量水建筑物会产生水头损失而影响渠道过水;另一方面当量水建筑物下游附近建有闸门等挡水建筑物时会在量水建筑物处形成淹没出流,此时测量精度会大幅下降。水位法一般应用于宽度比较小或流量比较小的渠道,渠道宽度超过1米时,量水建筑物造价会增加很多,而此时不做量水建筑物直接用渠道的水位流量经验关系曲线测流时精度会很低。

流速面积法则不需修建量水建筑物,通过测量过水断面面积(实际上过水断面面积是通过测量的水位来换算求得的)与断面流速来求得流量,并且精度高,且不受下游顶托水的影响。流速面积法流量计主要有超声波时差法流量计与超声波多普勒法流量计。 由于超声波时差法流量计与超声波多普勒法流量计过去主要以国外产品为主,国内几乎没有同类产品,因此造价很高,一般在主要干渠及重要支渠上安装此类产品,斗口很难普及,一般均以水位法流量计(水位计+量水建筑物)作为斗口计量的主要设备。(二)明渠流量计的选型(测流方法选择) 1、宽度20米以上的宽浅渠道的测流方法选择 渠道宽度在20米以上时,水位法误差会很大,因此只能采用流速面积法测流。可选用的流速面积法目前主要有以下四种方法: ①固定ADCP法(横向发射) ②多普勒走航式明渠流量计 ③时差法明渠流量计 ④流速仪法(一般是手动测量,比较可靠,现场率定用。)

目前国内首款DX-LSX-1多普勒超声波流量计结合国内的国情和应用环境,以精度高,价格便宜,在很多灌区和明渠中都得到了广泛的应用。可以同时监测水位,流速,流量,瞬时流量和累计流量。

详细技术参数:流速测量范围:0.01-5m/s

准确度:1%±0.01m/s 准确度:±1cm

分辨率:1mm/s

流量测量范围:0.001m3/s-1000m3/s(根据截面有所不同)

分辨率:0.000001m3/s

水位测量范围:0-6m,可定制

准确度:1%±0.01m/s准确度:±1cm

分辨率:1mm

水温准确度:±0.5℃

分辨率:0.01℃

系统组成:

明渠中如何安装呢?直接将设备固定到渠道里面,水淹没探头即可,设备整体高度3CM,行业中最小了,只需要最低水位3CM即可。

设备通过遥测终端机,通过无线GPRS传输或者有线将数据实时上传到平台,随时随地查看数据和视频。

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