LS25-3A旋槳式流速儀

一、使用范圍

LS25—3A型是一種大量程的流速儀，用于河道，水電站壓力管道、溢洪道、大壩工程合攏的高速測(cè)量，以及水庫、湖泊和一般河流的中、低速測(cè)量。LS25—3A型流速儀結(jié)構(gòu)緊湊，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，防水防沙性能良好。

二、主要技術(shù)指標(biāo)

1．旋槳回轉(zhuǎn)直徑：120mm

2．旋槳水力螺距：b=250mm，左旋

3．旋槳材料：PC工程塑料

4．儀器起轉(zhuǎn)速：V0≤0.036m/s

5．測(cè)速范圍：0.04～10m/s

6．臨界速度：Vk≤0.14m/s

7．檢定公式均方差：m≤1.5％

8．儀器工作水深：0.16m≤H≤40m

9．兩信號(hào)間轉(zhuǎn)數(shù)：20轉(zhuǎn)

10．觸點(diǎn)容量：電流≤300mA

電壓≤4.5V（電感回

路應(yīng)加滅火花電路）

11．連續(xù)工作時(shí)數(shù)：≤8小時(shí)

12．儀器工作水溫：從不結(jié)冰水溫至40℃

13．適應(yīng)含沙量：≤50kg／m3

三、儀器結(jié)構(gòu)

    本儀器主機(jī)按工作原理可分為：感應(yīng)、傳信和尾翼等三部分。儀器測(cè)流時(shí)的安裝方式有懸桿、轉(zhuǎn)軸和測(cè)桿（CG20型）等幾種。

    1．感應(yīng)部分為一個(gè)雙葉螺旋槳，安裝于支承系統(tǒng)上，靈敏地感應(yīng)水流速度的變化。旋槳的轉(zhuǎn)速與水流速度之間的函數(shù)關(guān)系由流速儀檢定水槽實(shí)驗(yàn)得出。

    2．傳信機(jī)構(gòu)為一對(duì)減速齒輪和觸點(diǎn)開關(guān)，傳動(dòng)比為20，故旋槳每轉(zhuǎn)20轉(zhuǎn)，開關(guān)接通一次，信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)線傳至水面部分的計(jì)數(shù)器。

    3．尾翼部件為一個(gè)十字形翼舵，供儀器在水平和垂直方向定向。

    4．儀器懸掛附件（按水流條件和測(cè)驗(yàn)設(shè)備選用）。

    （1）轉(zhuǎn)軸部件：與懸索配用安裝儀器，適用于測(cè)船測(cè)量較低的流速?？墒箖x器迎合流向，水平回轉(zhuǎn)角為360°。

    （2）懸桿：與懸索配用安裝儀器，適用于測(cè)船測(cè)量較高的流速，可使儀器在垂直方向?qū)?zhǔn)水流方向，回?cái)[角為30°。

    （3）測(cè)桿部位（CG20型）：供淺水河道、測(cè)橋或涉水測(cè)流時(shí)安裝儀器，并兼測(cè)水深之用。測(cè)桿每節(jié)1米，共三節(jié)，可組合為一。

（4）纜道測(cè)流時(shí)鉛魚安裝接頭：

1）低速接頭：與轉(zhuǎn)軸部件配用，供測(cè)驗(yàn)較低流速。

2）高速接頭：當(dāng)高速測(cè)流時(shí)，鉛魚產(chǎn)生傾斜，儀器可自動(dòng)定向。

以上兩接頭由用戶在訂貨時(shí)注明是否需要、工廠另外供貨。

（5）固定測(cè)架：供水電站壓力管道、溢洪管道等測(cè)量高速之用。其型式由用戶訂貨時(shí)提供設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，作為特殊訂貨。

四、工作原理及計(jì)算方法

    當(dāng)水流作用于儀器感應(yīng)部分——旋槳時(shí)，旋槳即產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，水流速度越快，旋槳轉(zhuǎn)速也越快。它們之間存在一定的函數(shù)關(guān)系，此關(guān)系是通過水槽檢定而得出的。實(shí)驗(yàn)表明：起轉(zhuǎn)速度V0到臨界速度Vk之間，函數(shù)呈曲線形式，而臨界流速Vk以上則為一線性關(guān)系。

    每架儀器檢定結(jié)果，均附有V～n關(guān)系曲線圖表和如下檢定公式：

      V = bn＋a（對(duì)應(yīng)于原公式V=Kn+C）

    式中  V—流速（m/s）

        n—旋槳轉(zhuǎn)速率，等于旋槳總轉(zhuǎn)數(shù)N與相應(yīng)測(cè)速歷時(shí)T之比，即n = T(N)(l/s)  

    b—水力螺距 (對(duì)應(yīng)于原標(biāo)準(zhǔn)的K) 單位是m；

    a—常數(shù) (對(duì)應(yīng)于原標(biāo)準(zhǔn)的C) 單位是m/s；

    系數(shù)b、a值與旋槳和支承系統(tǒng)的性能有關(guān)。因此，對(duì)該部分零件務(wù)必小心地養(yǎng)護(hù)，否則將會(huì)影響測(cè)流結(jié)果。

    水流速度的測(cè)定，實(shí)際上乃是測(cè)量在預(yù)定時(shí)間內(nèi)流速儀轉(zhuǎn)子（旋槳）的轉(zhuǎn)數(shù)。旋槳轉(zhuǎn)數(shù)系利用儀器的接觸機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換出電脈沖信號(hào)，經(jīng)由電線傳送到水面的計(jì)數(shù)器。旋槳每20轉(zhuǎn)發(fā)出一個(gè)信號(hào)，因此，信號(hào)數(shù)乘20即為總轉(zhuǎn)數(shù)；測(cè)得相應(yīng)的歷時(shí)T，代入上式即可計(jì)算流速。

    Vk以上至10m/s的函數(shù)關(guān)系，通過水槽實(shí)驗(yàn)證明是一條直線。因此，如高速端受檢定設(shè)備限制，可只檢定至5m/s，利用上延方法公式延長(zhǎng)用至10m/s。

    低速曲線部分由實(shí)測(cè)點(diǎn)繪制。

五、使用注意事項(xiàng)

    1．球軸承：

    球軸承是儀器的關(guān)鍵元件，其工作條件要求清潔和充分潤(rùn)滑，它關(guān)系到儀器的測(cè)驗(yàn)精度，特別是低速部分。因此，務(wù)必按軸承清洗工序規(guī)程進(jìn)行。如軸承損壞，可到本廠另購。

    軸承清洗工藝：

    l）清洗劑為120號(hào)汽油或200號(hào)汽油。忌用其他牌號(hào)汽油或油類代替。

    2）清洗盒為瓷質(zhì)有蓋盒或鋁制飯盒代用，距盒底10毫米高處應(yīng)設(shè)置一層銅絲網(wǎng)（65目）以防止清洗時(shí)沉淀物漂浮上來，影響清潔。清洗盒應(yīng)備三個(gè)，作為粗、精洗之用。

    3）清洗方法：

    軸承在汽油中浸泡0.5小時(shí)（以便油封軸承充分去除油封材料）, 軸承先在*個(gè)盒中旋轉(zhuǎn)清洗，正轉(zhuǎn)5次以上，反轉(zhuǎn)5次以上，瀝干汽油后，順序移到第2、3清洗盒依次清洗。zui后瀝干汽油后應(yīng)及時(shí)安裝，不要暴露于空氣中時(shí)間太長(zhǎng)，以免塵埃和異雜物等侵入。

    測(cè)完流的儀器如發(fā)現(xiàn)軸承油室進(jìn)水，則更應(yīng)注意清洗，先將水份甩干再清洗。

    4）清洗時(shí)工作者手上的手汗，油污等應(yīng)預(yù)先用溫水、肥皂清洗干凈，非工作人員嚴(yán)禁用手觸摸。

    5）清洗軸承的工作環(huán)境應(yīng)盡可能搞好清潔衛(wèi)生，塵埃是軸承正常工作的“大敵”， 應(yīng)嚴(yán)格控制，以保證儀器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

    6）儀器油為8號(hào)儀表油（GB487），不得改用其它油類。

7）清洗劑、儀表油的質(zhì)量應(yīng)符合國(guó)標(biāo)要求，日常工作中應(yīng)妥善保管。容器應(yīng)清洗干凈，用完立即蓋嚴(yán)，以防灰塵雜質(zhì)等混入。

    8）軸承的材料9Crl8具有一定的防銹能力，但仍然應(yīng)按清洗工藝規(guī)程認(rèn)真進(jìn)行。儀器貯藏應(yīng)定期（約3~6個(gè)月）檢查，貯藏地點(diǎn)應(yīng)通風(fēng)、干燥和無腐蝕氣體存在。

    2．外隔套裝配間隙，即外隔套在兩軸承之間的竄動(dòng)量為0.03~0.05毫米，不得過緊或過松。

    3．旋轉(zhuǎn)部件裝配間隙，即槳套（轉(zhuǎn)動(dòng)部分）與軸座（靜止部分）之間縫隙，裝配要求為0.3~0.4毫米。此間隙可用補(bǔ)償墊圈來調(diào)整，使用和修理時(shí)應(yīng)注意。

    4．儀器總裝加油：

    儀器檢定時(shí)，身架孔不必加油；當(dāng)在水深、流急，含沙量大的河中使用時(shí)，身架孔和旋槳孔等應(yīng)注滿儀表油，以防河水進(jìn)人油室。

    5．槳葉的旋轉(zhuǎn)方向（從槳頭看）與緊固件螺紋*，均為右旋。因此，在高速、振動(dòng)條件下工作，緊固件螺紋具有自鎖作用。當(dāng)太緊以致旋不下來時(shí)，可在滾花部位襯墊一塊軟橡皮（或撓扎幾道橡皮管）以增強(qiáng)摩擦力，這樣很容易旋下來（切勿敲擊）。

    6．儀器裝配成套后，需放在桌子上時(shí)，必須把頭部的槳葉架空，以免使旋槳軸受壓變形。

    7．儀器各部件必須妥善地安放在儀器箱中的位置。關(guān)閉箱蓋時(shí)必須小心謹(jǐn)慎，如感覺有阻礙，必須檢查安置是否正確，切勿用力硬壓。

8．儀器測(cè)流使用時(shí)，地線與纜道聯(lián)接。

六、儀器全套設(shè)備

1、儀器本身：

（1）儀器主機(jī)（帶有槳葉的旋轉(zhuǎn)部件和身架）

1套

（2）尾翼部件1套

    （3）轉(zhuǎn)軸部件1套

    （4）懸桿（長(zhǎng)180毫米）1件

    （5）連桿（長(zhǎng)150毫米）1件

（6）懸桿螺釘1件

    （7）繩鉤部件2套

2、儀器備用件：

    （1）指瓶（內(nèi)裝接觸銷四根、接觸絲十二根、固定螺絲一件）1件

    （2）1號(hào)鐘表起子1件

    （3）2號(hào)鐘表起子1件

    （4）鑷子（12×130mm）1件

    （5）改針2件

    （6）方頭螺釘1件

（7）扳手支部件1件

    （8）并緊螺釘1件

    （9）防松螺絲1件

（10）油瓶部件（內(nèi)裝8號(hào)儀表油

100mL）1件

    （11）固尾螺絲1件

    （l2）尾端固線螺絲1件

    （13）另件袋（內(nèi)裝防水墊圈一件、輕型彈簧墊

圈二件、開口銷十件）1個(gè)

    （l4）文件袋（內(nèi)裝流速儀檢定證書、率定曲線圖、

儀器檢定合格證、說明書、履歷表

各一份）1個(gè)

3．特殊附件

（1）鉛魚安裝接頭部件

（2）CG20測(cè)桿

（3）音響器、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器、計(jì)數(shù)器等。

上述附件由用戶訂貨時(shí)注明是否需要，另外購買。

七、使用期限

1．在遵守儀器使用和保養(yǎng)規(guī)則的情況下，本儀器使用期限為10年。

2．流速儀檢定公式穩(wěn)定期一般為一年或累計(jì)工作300小時(shí)，逾期應(yīng)送檢定單位重新檢定。