明渠流量計(jì)工作原理
明渠流量計(jì)以流速-水位運(yùn)算法為基礎(chǔ)，并采用了*的流速測(cè)量?jī)x和水位測(cè)量?jī)x，從而確保測(cè)速和運(yùn)算的準(zhǔn)確性的一種新型智能化流量系統(tǒng)，根據(jù)渠道的寬度和測(cè)量精度的要求，采用單探頭法或多探頭法明渠測(cè)流的數(shù)學(xué)模型。
智能明渠流量系統(tǒng)顯示儀中微處理器根據(jù)水位計(jì)測(cè)出的實(shí)際水位和已置入的渠道幾何尺寸、邊坡系數(shù)、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系數(shù)，按照預(yù)定的數(shù)學(xué)模式計(jì)算出渠道的流量。
明渠流量計(jì)的工作原理是利用明渠技術(shù)，通過測(cè)量流體液位高度，再經(jīng)過儀器內(nèi)部的微處理器運(yùn)算得到流量。由于是非接觸測(cè)量，明渠流量計(jì)能在較惡劣的環(huán)境中應(yīng)用。明渠流量計(jì)在微機(jī)控制下，發(fā)射和接受明渠，根據(jù)傳輸時(shí)間計(jì)算出明渠流量計(jì)距被測(cè)液面的距離，從而得到液位高度,由于該液位與流量之間有一定的比例關(guān)系，因此可根據(jù)計(jì)算公式Z終得到液體流量Q。
技術(shù)參數(shù)
明渠流量計(jì)的技術(shù)參數(shù):
水位測(cè)量范圍(m): 0~3.0m
盲 區(qū)(m): 0.3m
整機(jī)測(cè)量精度: 系統(tǒng)誤差±3‰
流量測(cè)量范圍: 取決于所用堰/槽類型
工作溫度(℃): -20℃~+60℃
信號(hào)輸出: RS485，4~20mA，2路開關(guān)量輸出
顯 示: 高亮字符液晶顯示
供電電源: DC24V /150mA ;AC220 /100mA
防護(hù)等級(jí): IP65
技術(shù)指標(biāo)
測(cè)量精度:流速±0.5% 、水位±0.5% 、系統(tǒng)±1.5%、±2.5%(與仿真?zhèn)鞲衅骱嫌脮r(shí))
功耗:LKW
電源:AC12V/220V或DC3.6V電池供電
測(cè)量范圍:流速0.02-20m/s
渠寬0.5-30m
渠深0.5-20m
瞬時(shí)流量顯示
流速顯示
水位顯示
公稱通徑:50、100、200、400、600mm超聲波流量計(jì)供應(yīng)廠家
流速范圍:0-15m/s
流體電導(dǎo)率:不低于20μS/cm超聲波流量計(jì)供應(yīng)廠家
選用考慮要點(diǎn)
概述
針對(duì)城市供水引水渠、工業(yè)引水和排水渠、污水治理渠道等流量測(cè)量特點(diǎn)，應(yīng)考慮以下因素選擇合適的測(cè)量方法。
1) 水路大小和形狀，流速范圍
2) 測(cè)量精確度要求;
3) 流量計(jì)設(shè)置場(chǎng)所和環(huán)境條件;
4) 液體狀況，潔凈程度，含有固相濃度，腐蝕性;
5) 現(xiàn)場(chǎng)允許落差(或升高水位)和渠道坡度;
6) 與液體接觸的儀表零部件材料;
7) 選用超聲流速計(jì)和電磁流速計(jì)時(shí)要分別對(duì)液體濁度或電導(dǎo)率作調(diào)查，其要求可參照超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)要求。
估算渠道流量和抬高水位
對(duì)于新建單位可通過工藝流程計(jì)算渠道流量與擬安裝位置，再選定儀表規(guī)格。對(duì)于老企業(yè)添置儀表要估計(jì)既有渠道流量和確認(rèn)儀表上游允許升高水位;即確定流量?jī)x表規(guī)格和流量范圍，要取決于渠道峰流量和允許升高水位兩個(gè)因素。
(1)估計(jì)峰流量
通常有投浮子法和日排放量估算法兩種方法。
1) 投浮子法 既有明渠可采用投浮子法測(cè)定和估算流量。選定在Z大流量時(shí)，兩人距離L(20~50m)立于直渠道旁，上游一人投放浮子(一般是木制圓片)，下游一人在投放木片的瞬間啟動(dòng)計(jì)時(shí)，當(dāng)浮子到達(dá)時(shí)停止計(jì)時(shí)，得時(shí)間t，求出渠道表面流速υ m/s(υ=L/t) 。再測(cè)出渠道流通截面積Am2，便可從式(5)估算流量Q 式中 K---------修正系數(shù)，因表面流速大于平均流速，一般取0.84~0.90.
2)從日排放量Qd估算峰流量Qp 在沒有條件用投浮子法或新建系統(tǒng)，可采用實(shí)際(或設(shè)計(jì))的排放量來(lái)估計(jì)峰流量，估算公式如式(6)或(7)式中 Ku------不均勻系數(shù)，如為均勻連續(xù)排放，可取1.1~1.2;
H -------每天集中排放累計(jì)小時(shí)數(shù)，如為不均勻連續(xù)排放，則按集中排放小時(shí)計(jì)算。
(2) 確定抬高水位
除流速-水位流量計(jì)和非滿管電磁流量計(jì)外，渠道安裝流量計(jì)后其上游均要抬高水位。對(duì)于新設(shè)計(jì)的渠系可按測(cè)量流量范圍和周邊環(huán)境條件全面考慮確定升高水位高度。對(duì)于現(xiàn)有渠道在選定流量計(jì)時(shí)，要考慮上游渠系水位抬高后的影響(如水位是否會(huì)漫溢出渠道)，然后再按確定的水位升高高度和峰流量值選定儀表規(guī)格。
數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤的顯示
儀表停電時(shí)，儀表的日歷鐘靠主板上的鋰電池供電運(yùn)轉(zhuǎn)。儀表的累計(jì)流量和歷史記錄也是靠主板上的鋰電池供電保護(hù)。儀表運(yùn)行時(shí)，鋰電池并不耗電。如果儀表長(zhǎng)時(shí)間停電或其它原因，造成鋰電池電壓不足。儀表的日歷鐘會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。再次接電后，儀表會(huì)顯示“數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，請(qǐng)檢查主板上鋰電池或清累計(jì)流量”的字樣。
這時(shí)可以在參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下，通過“日歷鐘校準(zhǔn)”來(lái)消除。
此后，一定要檢查主板上的鋰電池電壓。正常應(yīng)在3V～3.6V之間。如低于2.8V要更換。該鋰電池外徑Φ20mm，厚3mm，標(biāo)稱電壓3V，為市面常見的鈕扣電池。建議在儀表接電情況下更換鋰電池，以免摘下鋰電池時(shí)，丟失累計(jì)流量，和歷史記錄。
出現(xiàn)上述字樣后還要檢查累計(jì)流量是否被改變。可以查看Z近的歷史記錄，與當(dāng)前的累計(jì)流量比較。如果歷史記錄沒有丟失，以前的累計(jì)可以從歷史記錄中查看。
