超声波明渠流量计

超声波明渠流量计说明书↓↓↓

一、用途

超声波明渠流量计与量水堰槽配合使用，测量明渠内水的流量。主要用于测量污水厂、企事业单位的污水排放口、城市下水道的流量及农田水利中的渠道等。

二、原理说明

本系列仪表直接测量的是渠道或者水槽内的液体高度。用于明渠测流量时，在明渠上安装量水堰槽。量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位—流量关系推算出流量。

1、超声波测液位原理

发射超声换能器发射出的超声脉冲，通过空气传播到被测液面，经反射后再通过空气返回到接收换能器，测出超声脉冲从发射到接收在传声媒质中传播的时间。再根据空气中的声速，就可以算得从换能器到液面的距离。从而确定液位。因此我们可以计算出探头到反射面的距离 D ＝C*t/2(除以 2 是因为声波从发射到接收实际是一个来回，D 是距离，C 是声速，t 是时间）。再通过减法运算就可得出液位值。

2、量水堰槽的测流量原理

流通顺畅的明渠内流量越大，液位越高；流量越小，液位越低（如图2.1）。通过测量水位可以推算出流量。普通明渠内流量与水位之间的对应关系，受渠道的坡降比和表面的糙度影响。在渠道内安装量水堰槽，产生节流作用，使明渠内的流量与液位有固定的对应关系，这种对应关系主要取决于量水堰槽的构造尺寸，把渠道的影响尽可能减小。

常用的量水堰槽有，直角三角堰、矩形堰和巴歇尔槽。

使用超声波明渠流量计，安装时必须知道配用量水堰槽的水位-流量对应关系。

量水堰槽的水位-流量关系可以从国家计量检定规程《明渠堰槽流量计》JJG711-90 中查到。本说明书摘抄了一部分。巴歇尔槽知道了喉道宽度 b，就可以用相应的公式算出水位-流量对应关系。

直角三角堰也是用相应的公式计算出水位—流量对应关系。

矩形堰也有相应的公式。但是还与安装的渠道尺寸有关，确定水位-流量关系时，矩形堰与渠道宽 B、开口宽 b、上游堰坎高度 p 有关。

如果对计算量水堰槽水位-流量不熟悉，可将使用的量水堰槽参数通知仪表生产厂。生产厂帮助计算。应注意同时提供上述与确定水位-流量关系有关的参数。

三、主要技术指标

四、安装

4.1 明渠流量计外形

◆分体型明渠流量计显示仪表外形图和尺寸图

     明渠流量计实物图                         明渠流量计结构图

分体式超声波明渠流量计的仪表显示部分应安装在室内。室内要通风良好，无腐蚀性气体。仪表为壁挂安装。如室内条件不好或必须挂在室外，应装在仪表防护箱内，避免日晒雨淋。

◆一体型超声波明渠流量计外形图和尺寸图

探头是 M48×2 的

4.2 安装探头

超声波明渠流量计的探头可以直接安装在量水堰槽水位观测点的上方。探头发射面要对准水面，并且跟水面垂直。可以用水平尺放在探头上盖上，通过校上盖水平使探头对准水面。巴歇尔槽水位观测点在距槽上游0.1～0.5 米位置；三角堰、矩形堰在上游一侧，距堰板 3～4 倍最大过堰水深处。

◆底部螺纹安装

◆静水井安装

在不少现场，因为渠道内的水面会有垃圾、泡沫或者其他漂浮物，造成测量的误差或者测量不到信号；或者因为上游没有足够长度的直渠道，水面波动厉害，可以采用静水井方式来安装来解决。

静水井内壁直径要＞50 厘米，内壁平整无任何凸起物和毛刺。探头安装后，探头发射面距离最高水面＞0.3 米。

4.3 现场明渠堰槽安装实物图

◆三角堰安装

◆矩形堰安装

◆巴歇尔槽安装

4.4 安装量水堰槽

4.1 量水堰槽的中心线要与渠道的中心线重合，使水流进入量水堰槽不出现偏流。

4.2 量水堰槽通水后，水的流态要自由流。

三角堰、矩形堰下游水位要低于堰坎；巴歇尔槽的淹没度要小于“巴歇尔槽参数”的临界淹没度。

4.3 量水堰槽的上游最小要有大于 10 倍渠道宽度的平直段，使水流能平稳进入量水堰槽，标准是“水面没有浪花”。即没有左右偏流，也没有渠道坡降形成的冲力。

如果量水堰槽的上游达不到 10 倍的平直段，水流波动大，或者有大量泡沫，可以加装 2 层带孔的挡板来解决，详见下图。

4.4 量水堰槽安装在渠道上要牢固。与渠道侧壁、渠底连结要紧密，不能漏水。使水流全部流经量水堰槽的计量部位。量水堰板的计量部位是堰口；量水槽的计量部位是槽内喉道段。