超聲波明渠流量計在水利行業(yè)的應用
發(fā)布時間：2020-05-14 09:25:21
目前水利行業(yè)均采用水位法測流。此種測流方式具有測流精度低，管理難度大的缺點。我國大部分灌區(qū)均采用這種方式進行測流，而在節(jié)水型社會和新時代的背景下，提高計量精度和降低管理難度將是大勢所趨。近年來，隨著灌區(qū)信息化建設進程的加快，利用超聲波流量計測量明渠渠道的過水流量，實現(xiàn)灌區(qū)量水的遠程實時監(jiān)測，在越來越多的地方得到應用。為此，本次設計量測水設施采用超聲波法與流速儀法兩種方式綜合比較。
流速儀法測流是國內(nèi)外使用最基本的方法，也是最廣泛的測流方法。也是評定和衡量各種測流新方法精度的標準。流速儀法測流基于速度面積法，測流時必須在斷面上布設測速垂線和測速點，以測量斷面面積和流速，測速方法一般采用積點法。
用超聲波來測量明渠的流量實質(zhì)上是測量明渠水流的流速。當明渠水流流速向量與聲波方向平行時，聲波的波速將發(fā)生變化，即當聲波向上游傳播時波速降低，聲波向下游傳播時波速增加。 在明渠中，一定高程的水流平均流速是通過測量兩個換能器之間傳播的歷時差來確定的。
通過兩種方法的比較可以看出：超聲波明渠測流通過高精度時間數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片對超聲波傳輸時間進行測量，有效克服零點漂移、小流量測量誤差大等問題；綜合利用頻差法和時差法，使用實時聲速、溫度補償?shù)燃夹g(shù)對流量進行補償；人機接口畫面豐富，支持多種通信方式；測量精度高，方法簡單，操作安全，不影響渠道水流狀態(tài)，可直接與計算機結(jié)合， 實現(xiàn)水情數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測和實時傳送，為灌區(qū)水資源的優(yōu)化配置和現(xiàn)代化管理打下了基礎(chǔ)。
