超聲波明渠流量計(jì)原理是配合量水堰槽直接測量液位,通過相應(yīng)的液位-流量換算關(guān)系把液位深度轉(zhuǎn)換為量水槽內(nèi)的流量。量水槽內(nèi)液位越高流量越大,反之液也位越底流量越小。
一、設(shè)備組成
二、設(shè)備原理
超聲波明渠流量計(jì)原理是配合量水堰槽直接測量液位,通過相應(yīng)的液位-流量換算關(guān)系把液位深度轉(zhuǎn)換為量水槽內(nèi)的流量。量水槽內(nèi)液位越高流量越大,反之液也位越底流量越小。其測量原理如下圖所示:
超聲波換能器安裝于上水槽上方,測量出流過量水槽的水位深度,將水位深度帶入流量換算公式得出流量。對(duì)不同的槽型其計(jì)算公式中的幾何參數(shù)也不相同,故使用時(shí)一定要注意設(shè)置槽型的所有參數(shù)。
三、應(yīng)用范圍
超聲波流量計(jì)主要適合于渠道坡降比較大的小渠道(1米以內(nèi))。其支持直角三角堰、矩形薄壁堰和巴歇爾槽三種明渠量水堰槽的流量計(jì)算??砂丛O(shè)定條件累積流量,例如設(shè)積算低水位=0.05,積算高水位=1既當(dāng)水位大于0.05而小于1時(shí)進(jìn)行流量累積。
當(dāng)選擇標(biāo)準(zhǔn)巴歇爾槽時(shí),會(huì)自動(dòng)載入對(duì)應(yīng)槽型的有效水頭范圍。選擇量水堰槽的種類,要考慮渠道內(nèi)流量的大小,渠道內(nèi)水的流態(tài),是否能形成自由流。流量小于40L/s時(shí),一般應(yīng)選擇直角三角堰。大于40L/s,一般應(yīng)選擇使用巴歇爾槽。流量大于40L/s,渠道內(nèi)水位落差又較大,可以選擇矩形堰。條件允許選擇巴歇爾槽。巴歇爾槽的水位-流量關(guān)系是由實(shí)驗(yàn)標(biāo)定出來的,而且對(duì)上游行進(jìn)渠槽條件要求較弱。三角堰和矩形堰的水位-流量關(guān)系來源于理論計(jì)算,容易由于忽視一些使用條件,帶來附加誤差。
四、設(shè)備安裝
超聲波傳感器配有固定螺環(huán),預(yù)先在安裝位置預(yù)留安裝孔,將超聲波傳感器放好后,擰緊上螺環(huán)即可。按照要求連接主機(jī)與超聲波傳感器。安裝過程中注意傳感器端面與堰槽底部保持垂直,傳感器測量范圍內(nèi)不可有任何遮擋物。安裝完成后,輸入安裝高度(巴歇爾為超聲波換能器端面到水堰槽底部的距離、矩形堰和直角三角堰為超聲波換能器端面到水堰槽低出水口的距離、),設(shè)置好水堰槽的幾何參數(shù),即可正在運(yùn)行。如數(shù)據(jù)依然跳動(dòng)較大,可以再超聲波傳感器前端安裝一個(gè)導(dǎo)波管,其直徑100毫米,長度以超過水堰槽邊緣為準(zhǔn)。導(dǎo)波管采用內(nèi)壁光滑無接頭的水管即可,前端削成一個(gè)45度斜角。其形狀和安裝方法如圖所示:
五、特點(diǎn)
1.非接觸安裝,可防止淤積;
2.只測量水位,受環(huán)境干擾少,穩(wěn)定性好;
3.微功耗設(shè)計(jì),電池供電可連續(xù)使用6個(gè)月;
4.價(jià)格低。
1.累計(jì)流量范圍:0~9999999(滿8位清零,同時(shí)累計(jì)次數(shù)加1,流量單位根據(jù)設(shè)定);
2.瞬時(shí)流量范圍:10L/s~10m3/s (由配用的量水堰槽的種類、規(guī)格確定);
3.流量精度:5%;
4.探頭測距范圍:2m、5m、8m、10m(標(biāo)配為2m,根據(jù)現(xiàn)場工況,可選高精度
小盲區(qū)型也可以選擇更大量程型);
5.探頭盲區(qū):0.1~1.5m(與量程而不同);
6.測距精度:±0.25%F.S(示探頭而定);
7.顯示:中文3吋LCD;
8.液位分辨率:1mm;
9.鍵盤:16位鍵盤操作;
10.信號(hào)輸入:換能器(標(biāo)配)、4~20mA、0~20mA、1~5V、 0~5V、RS485;
11.可選信號(hào)輸出:一路或兩路4-20mA(標(biāo)配一路4-20mA,換能器輸入時(shí)只有一路.)、
RS485/232(支持Modbus協(xié)議)(標(biāo)配)、4通道繼電器輸出
(繼電器觸點(diǎn)容量:AC:5A 250V DC:10A 120V)(選配);
12.工作電壓:AC220V或DC12~24V;
13.功耗:<3W;
14.儀表材質(zhì):主機(jī)材質(zhì)ABS、傳感器材質(zhì)ABS;
15.主機(jī)外形尺寸:240mm×184mm×110mm;
16.傳感器外形尺寸:Φ65mm×119mm×G1 1/2(2m量程)、Φ74mm×137mm×M60
(5~15m量程)、Φ109mm×194mm×M30(20~30m量程);
17.傳感器安裝接口:G1 1/2(2m量程)、M60×2(5~15m量程)、M30X(20~30m量程);
18.傳感器線纜:10m屏蔽線纜(可定制任意長度);
19.工作環(huán)境:常溫、常壓;
20.防護(hù)等級(jí):主機(jī)防護(hù)等級(jí)IP53 、傳感器防護(hù)等級(jí)IP67(可選更高的防護(hù)等級(jí));
21.數(shù)據(jù)瀏覽:快速查看時(shí)、日、月、年流量記錄;
22.選項(xiàng)功能:支持MiniSD卡數(shù)據(jù)采集、支持無線傳輸、支持微型打印機(jī)。