一、明渠流量計用途 與量水堰槽配合使用，測量明渠內(nèi)水的流量。主要用于測量污水廠、企事液單位的污水排放口、城市下水道的流量。由于這種儀表采用超聲波穿過空氣，以非接觸的方法測量。因此在粘污、腐蝕性液體情況下，比其它形式的儀表具有更高的可靠性。二、明渠流量計工作原理 明渠流量計儀表直接測量的物理量是液位。用于明渠測流量時，在明渠上安裝量水堰槽。量水堰槽把明渠內(nèi)流量的大小轉(zhuǎn)成液位的高低。儀表測量量水堰槽內(nèi)的水位，再按相應(yīng)量水堰槽的水位-流量關(guān)系反算出流量。 常用的量水堰槽有，直角三角堰、矩形堰和巴歇爾槽（圖三）。 使用超聲波明渠流量計，安裝時必須知道配用量水堰槽的水位-流量對應(yīng)關(guān)系。 量水堰槽的水位-流量關(guān)系可以從國家計量檢定規(guī)程《明渠堰槽流量計》JJG711-90中查到。 巴歇爾槽知道了喉道寬度b，就可以用相應(yīng)的公式算出水位-流量對應(yīng)關(guān)系。 直角三角堰和矩形堰也有相應(yīng)的公式。但是還與按裝的渠道尺寸有關(guān)。確定水位-流量關(guān)系時，三角堰與渠道寬B、開口角度、上游堰坎高度p有關(guān)。 矩形堰與渠道寬B、開口寬b、上游堰坎高度p有關(guān)。 超聲波測液位原理：本儀表采用超聲波回聲測距法測液位。探頭固定安裝在量水堰槽水位觀測點上方。探頭對準(zhǔn)水面。探頭向水面發(fā)射超聲波。 儀表的工作原理：儀表控制探頭發(fā)射和接收超聲波。測量聲波傳輸時間測算液位mm。在通過查水位-流量表，把液位轉(zhuǎn)成流量（單位：升/秒）。 儀表顯示：儀表顯示液位高度、瞬時流量、儀表把瞬時流量按時間累加，得出累計流量。 儀表輸出有，4～20mA電流模擬量；繼電器的開關(guān)量（需訂貨選擇）；RS485的數(shù)字信號；巴歇爾槽明渠流量計技術(shù)參數(shù)1)?流量量程：0.1升/秒～10米３/秒2)?流量不確定度：5%3)?靜壓式測距：2米4)?探頭盲區(qū)：0.4米(從探頭的法蘭盤起，0.4米內(nèi)不能用于測量)5)?測距誤差：＜0.4% ?或±3毫米（在1米量程內(nèi)）6)?水位分辨力：1毫米7)?精度：0.5級8)?介質(zhì)溫度：0～60℃9)?壓力流、自由流10)?流道形式：渠道式11)?防護等級：IP6512)?供電電源：220VAC 50HZ13)?連接方式：法蘭14)?儀表顯示：顯示瞬時流量、累計流量、4年以上歷史記錄。消耗功率：≤15W15)?供電電壓?：24VDC±10% 或 12VDC±10%（4-20mA建議用24VDC）16)?其它供電電壓定制17)?輸????出?：RS485、M-BUS（可以電表等集中M-BUS采集器抄表）、4-20mA輸出、18)?傳輸協(xié)議?：MODBUS協(xié)議，九波協(xié)議19)?量程和零位：數(shù)字化可調(diào)20)?啟動時間?：2秒以內(nèi)21)?環(huán)境溫度?：0到70℃22)?顯示方式?：LED或液晶顯示（帶背光）23)?環(huán)境濕度?：5%-95%，無結(jié)露 ，24)?振????動?：≤10g，f≤55Hz，振幅≤0.5mm25)?接????地?:在電磁干擾大的地區(qū)，應(yīng)將變送器和電纜屏蔽層良好接地26)?精????度?：±0.2％，±0.5％27)?線????性?：±0.2% ，±0.5％28)?電氣接口?：M20×1.529)?傳感器加熱裝置按環(huán)境選配30)?擴展端口：外接多普勒ADCP自適應(yīng)端口(一)JZYBS-D51B-2標(biāo)準(zhǔn)巴歇爾槽安裝

　?。?）明渠土建安裝準(zhǔn)備在安裝前首先察看地形，進水口必須高于出水口，確保有水位差,出水暢通，這是成功安裝巴歇爾槽明渠流量計的關(guān)鍵。 圖3-35 巴歇爾計量槽模擬圖（2）將巴歇爾槽放入明渠中要求：①巴歇爾槽下游排放口有水位差，泄水暢通，如水位差不夠，應(yīng)墊高巴歇爾槽，增加水位差。②保證巴歇槽前直段有槽體3～5倍的安裝距離。 （3）加固巴歇爾槽在巴歇爾槽左右用混凝土澆灌，保證水流全部從巴歇爾槽中經(jīng)過。加固時要使巴歇爾槽左右保持水平，防止傾斜，防止變形。加固時要使巴謝爾槽水流中心線必須和堰槽中心線重合。 （4）儀表接線巴歇爾槽安裝好后，要等待混凝土凝固后再進行儀表安裝調(diào)試。一般情況下應(yīng)該由儀表技術(shù)人員安裝和調(diào)試。分體的信號傳輸線纜如距離較遠，用戶可自行接長，距離一般在20米以內(nèi)，否則應(yīng)做實地連線實驗。

　　測量范圍大，流量測量不受支流面回水的影響。測量時不受水中漂浮物泥沙、氣泡和水位大幅度變化的影響流量傳感器對水生阻力結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝方便。標(biāo)準(zhǔn)渠道不需要改造可直接安裝，安裝施工費用低。儀表顯示輸出功能齊全，可顯示水位、流速、流量、累計流量等測量數(shù)據(jù)，并具有RS-485通訊接口。具有水位、泥位、流速超限報警功能。具有數(shù)據(jù)保存功能，可在長期停電的情況下保存設(shè)置參數(shù)和流量值。

　　1、 精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級，做到經(jīng)濟合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計量的場合，應(yīng)該選擇精度等級高些，如1.0級、0.5級，或者更高等級; 用于過程控制的場合，根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量，無需做控制和計量的場合，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級、2.5級，甚至 4.0級，這時可以選用價格低廉的插入式明渠流量計。

　　2、測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時，明渠流量計的滿度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5-12m/s范圍內(nèi) 選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應(yīng)視測量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定，即當(dāng)管道流速偏低，不能滿足流量儀表要求時或者在此流速下測量準(zhǔn) 確度不能保證時，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內(nèi)流速，得到滿意測量結(jié)果。

　　3、流體特性主要指燃?xì)獾膲毫Α囟?、密度、黏度、壓縮性等，由于煤氣的體積隨著溫度、壓力而變化，應(yīng)考慮是否要補償修正。

　　4、儀表性能是指儀表的精度、重復(fù)性、線性度、量程比、壓力損失、起始流量、輸出信號及響應(yīng)時間等，選流量計時應(yīng)對上述指標(biāo)進行仔細(xì)分析比較，選擇能滿足計量介質(zhì)流量要求的儀表。

　　5、安裝條件是指燃?xì)饬飨?、管道走向、上下游直管道長度、管徑、空間位置及管件等，這些都會影響燃?xì)饷簹饬髁坑嫷臏?zhǔn)確運行、維護保養(yǎng)和使用壽命。

　　6、經(jīng)濟因素是指購置費、安裝費、維護費、校驗費及備品備件等，其又受燃?xì)饷簹饬髁坑嫷男阅?、可靠性、壽命等影響。針對城市供水引水渠、工業(yè)引水和排水渠、污水治理渠道等流量測量特點，應(yīng)考慮以下因素選擇合適的測量方法。

　　1) 水路大小和形狀，流速范圍，流量和最小流量;

　　2) 測量度要求;

　　3) 流量計設(shè)置場所和環(huán)境條件;

　　4) 液體狀況，潔凈程度，含有固相濃度，腐蝕性;

　　5) 現(xiàn)場允許落差(或升高水位)和渠道坡度;

　　6) 與液體接觸的儀表零部件材料;

　　7) 選用超聲流速計和電磁流速計時要分別對液體濁度或電導(dǎo)率作調(diào)查，其要求可參照超聲流量計和電磁流量計要求。

　　估算渠道流量和抬高水位

　　對于新建單位可通過工藝流程計算渠道流量與擬安裝位置，再選定儀表規(guī)格。對于老企業(yè)添置儀表要估計既有渠道流量和確認(rèn)儀表上游允許升高水位;即確定流量儀表規(guī)格和流量范圍，要取決于渠道峰流量和允許升高水位兩個因素。

　　(1)估計峰流量

　　通常有投浮子法和日排放量估算法兩種方法。

　　1) 投浮子法 既有明渠可采用投浮子法測定和估算流量。選定在流量時，兩人距離L(20~50m)立于直渠道旁，上游一人投放浮子(一般是木制圓片)，下游一人在投放木片的瞬間啟動計時，當(dāng)浮子到達時停止計時，得時間t，求出渠道表面流速υ m/s(υ=L/t) 。再測出渠道流通截面積Am2，便可從式(5)估算流量Q 式中 K---------修正系數(shù)，因表面流速大于平均流速，一般取0.84~0.90.

　　2)從日排放量Qd估算峰流量Qp 在沒有條件用投浮子法或新建系統(tǒng)，可采用實際(或設(shè)計)的排放量來估計峰流量，估算公式如式(6)或(7)式中 Ku------不均勻系數(shù)，如為均勻連續(xù)排放，可取1.1~1.2;

　　H -------每天集中排放累計小時數(shù)，如為不均勻連續(xù)排放，則按集中排放小時計算。

　　(2) 確定抬高水位

　　除流速-水位流量計和非滿管電磁流量計外，渠道安裝流量計后其上游均要抬高水位。對于新設(shè)計的渠系可按測量流量范圍和周邊環(huán)境條件全面考慮確定升高水位高度。對于現(xiàn)有渠道在選定流量計時，要考慮上游渠系水位抬高后的影響(如水位是否會漫溢出渠道)，然后再按確定的水位升高高度和峰流量值選定儀表規(guī)格。

　　年檢校準(zhǔn)的基本要求校準(zhǔn)應(yīng)滿足的基本要求如下:

　　1)環(huán)境條件校準(zhǔn)如在檢定(校準(zhǔn))室進行，則環(huán)境條件應(yīng)滿足實驗室要求的溫度、濕度等規(guī)定。校準(zhǔn)如在現(xiàn)場進行，則環(huán)境條件以能滿足儀表現(xiàn)場使用的條件為準(zhǔn)。

　　2)儀器作為校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)儀器其誤差限應(yīng)是被校表誤差限的1/3~1/10。

　　3)人員校準(zhǔn)雖不同于檢定，但進行校準(zhǔn)的人員也應(yīng)經(jīng)有效的考核，并取得相應(yīng)的合格證書，只有持證人員方呆出具校準(zhǔn)證書和校準(zhǔn)報告，也只有這種證書和報告才認(rèn)為是有效的。

　　1、安裝量水堰槽 使用本儀表測量流量，在明渠上必須要有量水堰槽。量水堰槽的構(gòu)造和安裝方法見本說明書第七章“量水堰槽構(gòu)造及安裝的技術(shù)參考”。

　　2、安裝探頭 探頭要安在探頭支架上。產(chǎn)品出廠沒有配支架，需要根據(jù)現(xiàn)場所使用的量水槽的構(gòu)造條件 探頭在渠道上的安裝位置要符合量水堰槽的要求。一般三角堰、矩形堰要安裝在堰板上游，距離堰板相當(dāng)于過堰水深的3倍～4倍（過堰水深是指，流量剛好等于零時液位