明渠流量計可以在比較惡劣的環(huán)境中使用,比如城市供水引水渠,污水治理流入和排放渠,企業(yè)廢水排放等,接下來我們?yōu)榇蠹医榻B一下明渠流量計是如行流量測量的具體方法。
在水路的中途和末端處安裝上部有缺口的板或壁,流束在這里被擋住,然后通過板或壁上的堰口流至下游側,此時上游側的水位與流過堰口的流量形成一定的函數(shù)關系。這個測量方法就稱為堰式明渠流量計。
在矩形的明渠中安裝或砌成文丘里槽、帕歇爾槽等局部收縮的槽體。流經槽體的水流在收縮段上下游的液位差與流速形成固定函數(shù)關系,在自由流狀態(tài)只要測量上游側某一固定位置處水位高度(水頭),即可根據(jù)經驗公式計算出流量。不同形式的流槽有不同的計算公式,這種測量方法稱為槽式明渠流量計。
優(yōu)點:只需要測量水頭(液位高度)即可得出流量數(shù)據(jù),而液位的測量方法有很多種。*常用的就是超聲液位計。許多超聲波液位計中都內置有各種計算軟件,針對不用的測量方法,采用不同的算法將水頭高度換算成明渠流量。只要將超聲波液位計安裝在合適位置,測量出液位高度后即自動計算出流量。
缺點:需要制作、安裝特定的槽體。槽體安裝要求嚴格,及對槽體上下游的渠道寬度、高度、落差、流態(tài)都有較嚴格要求,采用此測量方式需對明渠做特別的改造,同時可能帶來上游液位的抬高。如果遇到固體顆粒物較多的液體,可能在底部淤積泥沙,需要定期清理。
明渠流量計的測量方法:水位法、流速面積法。
水位法:通過測量量水建筑物的上游(或上、下游)水位并經經驗公式或實驗曲線換算成流量來實現(xiàn)計量的。水位法流量計需要修建量水建筑物,且精度不高。
流速面積法:明渠中常用的流量測量方法,通過測量過水斷面面積,與斷面流速來求得流量。流速面積法不需要修建量水建筑物,精度高,且不受下游頂托水的影響,可選用電磁式流量計或多普勒流速測試儀。