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不同工作原理的明渠流量計的優缺點

2023/9/10 17:43:15 人評論 次瀏覽 分類:流量測量  文章地址:http://m.wxmqjy.com/tech/5089.html

在文章《一文弄懂明渠流量計工作原理》中介紹過工業用明渠流量計按測量原理主要分為堰法、測流槽法、流速-水位計算法和電磁流量計法,本文著重介紹不同工作原理的明渠流量計的優缺點。

1、堰式明渠流量計的優點和局限性

優點:結構簡單,價格便宜,測量精度和可靠性好。
局限性: 因水頭損失大,不能用于接近平坦地面的渠道,堰上游易堆積污物,應定期清理。

堰式明渠流量計工作原理

2、P槽式明渠流量計的優點和局限性

優點:水中固態物質幾乎不沉淀,隨水流排出。
局限性:水位抬高比堰小,僅為25%,適用于不允許有大落差的渠道。

P槽式明渠流量計工作原理

3、PB槽式明渠流量計的優點和局限性

優點:在維持自由水面流的管渠內,管壁粗糙度等條件變化會導致流量值變化,而PB槽式流量計幾乎不受管壁粗糙度等條件變化的影響,測量值的長期變化小。
PB槽式流量計的水頭損失在非滿管流測量儀表中屬于較小的,喉道部槽頂自清洗效果顯著,不必擔憂固體物的沉淀和堆積。作為渠道不發生射流的條件,PB槽式流量計上游暗渠坡度必須在 20/1000以下。
局限性:渠道下游側水深必須小于上游側水深的 85%,不滿足條件測量精度會下降,有時甚至無法測量。

PB槽式明渠流量計工作原理

4、流速-水位明渠流量計的優點和局限性

優點:渠道截面形狀不限于矩形,圓形、倒梯形或U形均適用,流量范圍度寬。
水位離渠床距離從接近零到滿位均能測量。暗渠即使達到滿管,壓力顯著增加時還能測量。
由于從流速和水位兩個信號求取流量,即使在受背壓狀態下流動,也能測量;同樣也可測逆向流。
幾乎不會發生固形物堆積現象。超聲流速計和超聲液位計不會阻礙流路,其他型式流速傳感器和液位傳感器尺寸亦相對較小,對流路阻礙也很小。
對于已有渠道安裝容易,不需改造渠道工程。
局限性:易受來流流速分布影響,測量場所上下游要有足夠長的直渠渠道。

流速-水位明渠流量計工作原理

5、潛水式電磁流量計的優點和局限性

優點:無活動件,可測量含有固體顆粒或懸浮體的液體。可使用于受潮水等形成下游側水位變化的渠道。因設置擋板截流,測量與渠道形狀和上游直渠道狀況無關。
局限性:水頭損失比較大,流量傳感器內必須保持滿管流。擋板前會有一定程度固形物堆積,要定期清理。

潛水式電磁流量計工作原理

常用液(水)位計

堰式、槽式、流速-水位式流量計,均需配用相應的液(水)位計。明渠流量計常用的液位計有浮子式、電容式、壓力式(壓力式水深儀、吹氣式液位計和小型壓力傳感器)和超聲式。壓力式水深儀測量原理、吹氣式液位計測量原理和超聲式液位計測量原理如下圖所示。

壓力式水深儀測量原理

吹氣式液位計測量原理

超聲式液位計測量原理

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