明渠污水流量计简介

明渠流量计

    明渠流量计是在非满管状敞开渠道测量自由表面自然流的流量仪表。非满管态流动的水路称作明渠，测量明渠中水流流量的称作明渠流量计（openchannelflowmeter）。明渠流量计除圆形外，还有U字形、梯形、矩形等多种形状。明渠流量计应用场所有城市供水引水渠、火电厂引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工矿企业水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道。国内应用数据估计约占流量仪表整体数据的1.6%。

    流量计结构类型

    明渠流量计具有巴歇尔槽结构和堰式槽结构两种，可以根据现场不同的情况进行选用。如果下游水量畅通，场地宽敞，可以选用巴歇尔槽结构，反之则可以选用堰式结构。另外还带有非满管测量结构，下游水位高低变化不会影响测量结果。一般的适用流量范围为0.5吨/小时～20000吨/小时。

    流量计在结构上一般由流量计传感器和流量计转换器两部分组成。一般情况下，传感器和转换器是分体的，传感器安装在监测过程感受流量信号；转换器将传感器送来的流量信号进行放大，并转换成标准电信号，以便进行显示、记录、积算和调节控制。也有的流量计将转换器和传感器装在一起，组成一体型流量计，可就地显示和远传显示及控制。

    流量计传感器主要由测量管组件、磁路系统、电极及干扰调整机构部分组成。为了使传感器稳定可靠地工作，准确地感受流量信号，传感器应满足如下要求：

    1）能提供一个足够大的且与流量成正比的电势信号；

    2）能把干扰信号抑制到最小程度，使信噪比足够大；

    3）能适应恶劣环境条件，工作可靠。

系统的控制原理

    对明渠流量的测量方法主要有直接法和间接法两大类。

    直接法是对明渠中某些质点的运动速度进行测量，找出这些质点的运动速度与流体在明渠中的平均速度之间的关系，以及明渠的横截面积，进而得到通过明渠的流量。直接法由于很难找出某些质点的运动速度与流体在明渠中的平均流速之间的对应关系，因此很少被采用。

    间接法是在明渠中安装水量具，使之对明渠中的被测流体形成约束阻力，从而在水量具的上、下游形成与明渠横截面上平均流速有关的液位差。如果能够保证水量具下游出口处的液位不变，测量水量具的上游液位即可反映明渠横截面上的平均流速。找出其对应关系，用测量水量具上游液位的方法即可得到明渠截面上的平均流速，进而达到明渠流量测量的目的。上游测定点处的水位h与瞬时流量q有确定的对应关系：h=f（q），只要测出该点的水位即可测出该点的流量。间接法在明渠测量中主要靠测量液位高度h来实现，应用比较广泛，是目前明渠流量计的主要测量方法