超声波明渠流量计配置槽的种类及安装时的不同特点

        超声波明渠流量计一般用于污水及各类农业灌溉等方面的水流体测量，超声波明渠流量计的测量是需要跟超声波流量计与测量水堰槽配合方可进行工作的，因为其结构简单，安装与维护很方便，对环境的适应性强，工作稳定，精度高，流量范围广，使用寿命长等优点，在各类环境监测保护和污染治理工程中使用量特别大，因为流量计接液部份都是采用不锈钢与玻璃钢材料，对于强酸、强碱的腐蚀性液体有极强的适应性，可应付各类极恶劣的测量环境，对于排放流量的范围可以达到0~99 999L/s，本文针对于超声波明渠流量计配置槽的种类和特点的分析，要据不同企业，不同排污口要求，选择合适仪表规格和安装位置及在安装过程中应注意事项，对用户如何能够达到排放口规范化管理提供指导意见。

 
　　1 工作原理
　　超声波明渠流量计主要由耐腐蚀的量水槽或堰、非接触式超声波液位传感器、微电脑监控仪组成。
　　图1 超声波测量原理
　　采用超声波通过空气，以非接触的方式测量明渠内堰槽前指定位置的水位高度，在根据标准规定的液位-流量换算公式计算水的流量，参见图1。被测液体流过量水槽（堰）形成一定的节流液位高度，在自由流状态下，其流过水槽液体流量Q与液位H满足关系式：
　　Q=C×Hn
式中：C、n 为与量水槽结构有关的系数。
 
　　2 超声波明渠流量计的种类
明渠流量计根据配置的堰槽不同分为堰式流量计和槽式流量计，槽式流量计又分为巴歇尔槽（P槽）和帕尔默.鲍鲁斯槽（PB槽）流量计两种。
 
　　2.1 测量堰式流量计
除堰板部分外，还包括相应液位计以及堰板上游足够长的直流段和整流段等。其特点：结构简单，一般情况下价格便宜，测量精度高和可靠性好；因水头损失大，不能用于接近平坦地面的渠道；堰上游易堆积固形物，要定期清理。
 
　　2.2 巴歇尔槽流量计的特点
水中固态物质几乎不沉积，随水流排出；水位抬高比堰小，仅为1/4，适用于不允许有大落差的渠道。
 
　　2.3 PB槽的特点
水头损失在非满管流仪表中属于较小的，喉道部槽顶自清洗效果显著，几乎不必担忧固体物的沉淀和堆积。
 
3 安装注意事项---排放口规范化
 
　　3.1 堰式流量计
　　1）堰板上游水路要设置整流段、整流装置段和导流段。若不设置整流装置，则整流段的长度应为渠宽的10 倍以上。
　　2）导流段的储水容量应尽可能的大，导流段的宽度和深度可以比整流段大些，导流段的侧壁高度应比整流段侧壁高些，以防止水位上涨溢出。整流装置段的宽度和整流段相等，侧壁高度则与导流段相等。
　　3）整流段底部水平面要求与侧面垂直，充满水后不变形；轴线应为直线，宽度要大体一致。
　　4）为防止下游侧水面影响，堰板下游水位应低于零水位（即堰缺口）150mm。若下游水位上升要影响自然落下的水流，就不能准确测量流量。因此要事先调查下游侧水位。
5）须为清除堰板上游堆积物提供条件。用于下水道或污水排放时，液体中沉淀物堆积改变尺寸，从而影响流量系数，且堵塞整流段装置，破坏正常流速分布，因此须为清除堆积物提供条件。
 
　　3.2 巴歇尔槽流量计
　　1）要有一段截面积不变的直渠道。在急弯道或与支路汇合产生局部混合流动时，至少要有5～10 倍喉宽长度的直渠道，尽可能更长些。
　　2）渠道与槽本体连接部位底平面要有1：4 斜率，侧壁要有曲率半径为2 倍以上zui大流量水位高度的曲面，或与中心线成45°倾斜的平面。
　　3）如渠道某处产生水力学水跃现象时，槽体应远离该处，至少应装在有30 倍zui大流量水位高度距离的下游。
　　4）为改善流动条件，可在水位测量点上游10 倍zui大流量水位高度的距离设置整流板。
5）设置槽体后渠道上游水位升高，注意防止水溢出渠道，必要时按现场条件挖深渠道或加高渠侧壁。
 
　　3.3 液位计安装
　　1）直线测量水位测量位置应在槽本体中心线和导水口垂直交点，安装时液位计应尽量接近该点。
2）间接测量需设静水井和导水管，应注意：静水井应尽可能靠近槽本体垂直安装，静水井底部应低于槽顶，导水管内径原则上为20～50mm，若距离较长时应选择较大内径。液位计的零点应以槽顶为设定零点。
 
　　4 结论
　　超声波明渠流量计的超声探头无需接触介质，故在粘污、腐蚀性液体场合下工作，比其它形式流量计具有更高的可靠性。根据企业废水排放管、渠条件选定合适的量水堰槽和规格后,还要科学地选定安装位置,严谨地执行安装技术要求，达到排放口规范化，实现准确测定废水排放量，为环保部门污水排放监控方面发挥重要作用。


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