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    中瑞祥解析流速儀分為旋槳式流速儀原理使用
    瀏覽次數:118發(fā)布日期:2024-06-20

    中瑞祥解析流速儀分為旋槳式流速儀原理使用

        1、旋槳式流速儀

        主要由旋槳、身架和尾翼三部分組成。旋槳內裝有訊號觸點(diǎn)和軸承轉軸等,中國“25-1"旋槳流速儀的轉軸系統中有曲折的迷宮結構,內部充滿(mǎn)輕機油,有較好的防水防沙性能,能在高流速和多沙河流中使用。旋槳式流速儀、旋杯式流速儀和旋葉式流速儀均屬轉子式流速儀,工作原理基本相同,是利用水流動(dòng)力推動(dòng)轉子旋轉,根據轉動(dòng)速度推求流速。公式為:

        式中為流速;N為時(shí)段內的總轉數;為時(shí)段歷時(shí);c為常數,反映轉子旋轉時(shí)的摩阻力;K 值取決于槳葉螺距或杯型。K、c值均在專(zhuān)用水槽中檢定得出。在低速情況下由于c 值的影響較大,流速公式呈曲線(xiàn)函數關(guān)系,不再使用上式。

        轉數用計數器顯示,計數器是小電燈、電鈴和晶體管音響器。旋槳每轉動(dòng)20,開(kāi)關(guān)接通一次,電燈閃光或音響,由人工記數,停表計時(shí),較完善的有電動(dòng)計數表、電子計數器、計時(shí)計數器和直讀流速顯示器等,這些計數器可用于旋槳每轉動(dòng) 1圈有許多訊號的流速儀,能提高測速精度。

        2、電磁式流速儀

        原理是把水流作為導體,在一定的磁場(chǎng)中切割磁力線(xiàn),即產(chǎn)生電動(dòng)勢,其電壓與流速成正比。儀器沒(méi)有轉子,外形光滑,體積小,功耗低,體腔中有勵磁線(xiàn)圈,在表面與磁力線(xiàn)垂直的方向上鑲有一對電極與水體相通。當水流在其表面流動(dòng)時(shí),電極上產(chǎn)生微量電壓信號,用導線(xiàn)傳送到計數器上,經(jīng)放大和模數轉換等電路處理,即可直接顯示流速。

        3、超聲波測速儀

        原理見(jiàn)圖

    把換能器布設在河岸兩邊某水深處,呈斜線(xiàn)方向,A 點(diǎn)發(fā)出一個(gè)聲脈沖到達B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)段為,反之由B點(diǎn)發(fā) A點(diǎn)收的歷時(shí)為,由于流速的存在,逆水方向聲速減低,順水則增高,時(shí)間差=-,流速 與有線(xiàn)性函數關(guān)系。用微秒級的測時(shí)電路,經(jīng)過(guò)處理計算,即可直接顯示AB線(xiàn)段上的平均流速。

    原理

    1.1 流速儀原理

    流速儀最主要的形式是旋杯式(圖1) 和旋漿式(圖2)。

    在水流中,杯形或漿形轉子的轉數(N)、歷時(shí)(T)與流速(v)之間存在v=KN/T+C的關(guān)系。K是水力螺距,C是儀器常數,要在室內長(cháng)水槽內檢定。測驗時(shí),測定歷時(shí)和轉數,可得出流速

    流速儀的使用

    用流速儀測流,要選擇順直河段,垂直流向設置斷面,并設置一個(gè)起點(diǎn)樁。常規做法是沿斷面在若干測深垂線(xiàn)上測量各垂線(xiàn)的起點(diǎn)距和水深,取得斷面資料,在部分或全部測深垂線(xiàn)上用流速儀測量流速。在每條垂線(xiàn)上,常用在2/10、8/10相對水深處測速的兩點(diǎn)法,或在6/10相對水深處測速的一點(diǎn)法。在精密測驗時(shí),可以用測點(diǎn)更多的五點(diǎn)法或十一點(diǎn)法,按垂線(xiàn)將斷面劃分若干部分,以部分平均流速與部分面積的乘積,計算部分流量,其總和即為流過(guò)斷面的總流量。流量除以斷面面積,可以求得斷面平均流速。在有封凍冰層時(shí),要在斷面各垂線(xiàn)處開(kāi)鑿冰孔,測量冰層底面及河床底的“有效水深",計算過(guò)水面積,用流速儀在冰層下面測量流速以計算流量。

    除常規方法外,還有動(dòng)船法和積寬法。前者使用機船沿斷面航行,在航行中用回聲儀測深,用特制流速儀在你固定深度處測得船速與流速的合速度。通過(guò)計算得出流速與流量。后者用水文纜道懸吊流速儀橫渡斷面流速。


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