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应用案例
明渠流量计
非满管状态流动的水路称作明渠(open channel),测量明渠中水流流量的仪表称作明渠流量计。明渠流量计应用场所有城市供水引水渠、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。

【明渠流量计概述】

    工业和公用事业常用测量污水的明渠流量仪表按测量原理大体可分为堰法和测流槽两种。堰式流量计的特点:结构简单,安装方便,测量精度和可靠性好;但因水头压损,需要下游较畅通。测流槽式流量计的常用测流槽有多种形式。最常用的是安装在矩形明渠的巴歇尔槽(ParshaII fIume,简称P槽)。

 

    在通常情况下,对于测量较小流量的明渠(<20吨/小时),常常采用堰式流量计的结构,大于该流量值的情况下,可以根据用户实际工作情况酌情选用巴歇尔槽流量计或者堰式流量计。巴歇尔槽的特点:几乎不受管壁粗糙度等条件变化的影响,测量值的长期变化小;巴歇尔槽的水头损失在非满管流仪表中属于较小的,并且几乎不必担忧固体物的沉淀和堆积。

    超声波明渠流量计是根据特定形状的流道,保证一定液位高度得出流量。其传感器安装在污水的上方,通过单片机处理测量出液位高度得出流量。选用巴歇尔槽作为特定流道测量精度高,安装方便。


【明渠流量计原理】 

    当被测介质通过量水槽形成自由流时,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。通过测量量水堰槽内水流的液位,再根据相应量水堰槽的水位-流量关系,反求出流量。 量水堰槽的水位-流量关系可参见国家计量检定规程《明渠堰槽流量计》JJG711-90中查到。

    常用的量水槽有巴歇尔槽、无喉道槽、矩形堰、三角堰等。巴歇尔槽的流量与上游水位的关系为Q=C×Hn 式中C、n为节流系数,H是上游水位高度,通过测量水位的高度再进行一系列换算就可以得出相应的瞬时流量。

超声波明渠流量计使用超声波探头来测量液位高度。超声波是一种机械波,由换能器(探头)发出高频超声波脉冲遇到被测介质表面被反射回来,部分反射回波被同一换能器接收,转换成电信号。超声波脉冲以声波速度传播,从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。超声波液位计此距离值S与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式表示:S=CxT/2。


【明渠流量计技术参数】

1、量程:20t/h  50t/h  100t/h  150t/h  400t/h  15000t/h

2、显示:双窗口,8位和4位LED(瞬间流量,累计流量)

3、温度:传感器:-30℃~60℃   显示仪表:0℃~50℃

4、电源:AC220V±10%

5、输出信号:4~20mA,RS485


【巴歇尔槽安装】

第一步:巴歇尔槽放入明渠中

 

要求:⑴巴歇尔槽下游排放口,泄水畅通;如不通畅,应垫高巴歇尔槽,增加水位差。

         ⑵保证巴歇尔槽前直段有1-3米的距离

第二步:在巴歇尔槽左右用混凝土浇灌或用砖累起,保证槽子不变形,大槽子内部要有支撑,保证槽子不凸出。保证水流全部从巴歇尔槽经过。巴歇尔槽安装一定是要水平。如果槽子距渠道距离过大,用砖垒砌使槽子和砖距离始终保持50-100毫米,然后用水泥砂浆填满。

关键点:

必须保证巴歇尔槽下游有水位差,排放通畅,不会积水。

【巴歇尔槽渠道尺寸及测量范围】

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