一、 簡介
自 1990 年起即被水務(wù)專業(yè)人員使用理想用于測量溪流、江河、溝渠、暴雨水、廢水、入流和滲透研究,以及工業(yè)過程水。
水流速度儀,用于測量明渠和非滿管的流速。水流速探頭由受保護的水渦輪螺旋槳正位移傳感器與一個可伸縮的探頭手柄連接組成,手柄末端有一個數(shù)字式讀數(shù)顯示器。水流速計合成平均流速,提供確的流速測量。流量探頭理想用于暴雨水徑流研究、下水道流速測量、測量江河和溪流流速、監(jiān)測溝渠和管道的水流速。
二、 工作原理
當水流作用到儀器的感應(yīng)元件槳葉時,槳葉即產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,水流越快,槳葉轉(zhuǎn)動越快,轉(zhuǎn)速與流速之間存在著一定的函數(shù)關(guān)系,即V=f(n)。所以說,確定水的流速,實際上只要準確的測出儀器槳葉的轉(zhuǎn)數(shù)及相應(yīng)的時間就行了。假定儀器的臨界速度為Vk,實驗表明,在Vk以下至起轉(zhuǎn)速V0之間,函數(shù)是曲線形式,Vk以上則是線性關(guān)系。
三、 結(jié)構(gòu)組成
1、 渦輪-螺旋槳傳感器
流速探頭結(jié)合的渦輪-螺旋槳傳感器,使用確的正位移技術(shù),可用于流速感應(yīng)。渦輪-螺旋槳的設(shè)計可除去碎屑,并在一個 2 英寸直徑的外殼內(nèi)受到保護。探頭外殼可以直接放在管道或河床的底部,可以測量最小深度 2 英寸的低流速。流速計葉片可在軸承上自由轉(zhuǎn)動,無機械連接從而使摩擦最小。葉片端內(nèi)部的磁性材料通過水流速計手柄的拾取點,產(chǎn)生電脈沖,由內(nèi)部電纜傳送到讀數(shù)顯示器。渦輪螺旋槳可以方便地取下進行清潔或更換。
2、 水流速度計算機
水流速度計算機收到來自螺旋槳的電信號,放大信號,轉(zhuǎn)換為讀數(shù)英尺/秒(或米/秒,根據(jù)編程)。大 LCD 屏顯示平均、最小和水流速讀數(shù)。水流速計算機可以存儲最多 30 組最小值、值和平均值數(shù)據(jù)讀數(shù)。這些數(shù)據(jù)可以在計算機屏幕上查看分析。水流速計算機帶有防水外殼,4個按鈕用于更改功能和重新設(shè)定顯示器。水流速計算機用電池工作, 可連續(xù)使用約5年,帶有低電量報警顯示。
3、 流速探頭手柄
流量探頭手柄可以伸縮,長度范圍:1.1--1.7m。手柄由陽極氧化鋁構(gòu)成,重量輕,壽命長。收縮長度 0.76m 的流速探頭,便于帶到偏遠的流速監(jiān)測區(qū)域。一個 0.9 米帶聚酯覆層的手柄測量尺(0.01 英尺和厘米刻度)附在水流速探頭手柄的下部,用于即時的水深度測量和精確的渦輪定位。
i. 可選旋轉(zhuǎn)探頭
旋轉(zhuǎn)探頭可以將渦輪從標準位置轉(zhuǎn)動±90°。該選件可讓流量探頭對難以測量的區(qū)域進行流速測量,如水容器上的垂直管道或游泳池排水系統(tǒng)等。
ii. 可選準直翼片
測量不平行水流方向的水流速時, 會產(chǎn)生顯著的誤差。當由于水深或渾濁而無法看到探頭的末端時,流速探頭的準直翼片可幫助定向流速探頭平行于水流方向。使用時,把流速探頭浸入水中,并前后旋轉(zhuǎn)探頭,直到感覺到由于水流過準直翼片引起的阻力最小為止。