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流量計在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用

更新時間:2021-01-08      點(diǎn)擊次數(shù):1858

水利工程建設(shè)離不開灌溉,特別是正確掌握灌溉系統(tǒng)中測流量的方法至關(guān)重要。目前主要有兩種方法,即速度-面積法和水力方法,每種測量方法均有其*的流量傳感(檢測)部分。速度-面積法測流量是由水流的平均流速乘以渠道的橫截面積,而水流速度是通過流量計在一些特定點(diǎn)上進(jìn)行測量的。用此法測流量一般又有3種不同方式:一是速度分布法;二是0.6h法(h為水表面至渠底的距離);三是0.2h~0.8h法。速度分布法是測量水表面和渠底之間若干點(diǎn)的流速,然后由這些測點(diǎn)確定垂直水面的速度曲線,按速度曲線界定的面積除以深度,則可求出平均速度;0.6h法測量的是水面以下0.6h深的單個點(diǎn)流速,并假定該值就是全部速度的平均值;0.2h~0.8h法測量的是水表面下0.2h和0.8h深度兩點(diǎn)的流速,這兩個讀數(shù)的平均值即可估算為平均的流速值。這3種方法都是在任一特定的測量區(qū)內(nèi)計算平均速度。沿整個渠道寬度測深的次數(shù)以及單個垂直面上測量的點(diǎn)數(shù)都不盡相同。很多歐洲國家在單個面上測深時要求測5點(diǎn),而美國認(rèn)為測2點(diǎn)足夠。測深的次數(shù)取決于渠道的寬度。在歐洲測深次數(shù)為5~15,在美國為8~18。測量誤差是按測深次數(shù)及在每一點(diǎn)的測量時間決定的,采用速度-面積法的平均誤差可小于6%。

      用速度-面積法測流量有兩項(xiàng)技術(shù)應(yīng)特別注意兩點(diǎn):一是使用超聲波流量計,另一是使用電磁流量計。超聲波技術(shù)是由測量橫過渠道的超聲波傳播時間來計算流速的,發(fā)射器和接收器分置于渠道的兩邊,使波的路徑和水流方向之間的角度在45°~60°范圍內(nèi)。這一幾何關(guān)系使得向上游方向和下游方向的聲音脈沖之間產(chǎn)生時間差。渠道的形狀決定將采用單路徑系統(tǒng)或是多路徑系統(tǒng),也即采用一個或若干個發(fā)射接收配對。測流的電磁技術(shù)是利用導(dǎo)電的水流中人工建立的磁場,然后測量橫跨水流兩邊的合成電位差。電磁流量計主要由水渠、勵磁線卷和一對電極組成。
      于此同時為了保證流量計使用壽命及準(zhǔn)確性,選型時還要注意儀表的防振要求。在濕熱的地區(qū),要選擇濕熱式儀表。正確選擇儀表的規(guī)格也是保證儀表使用壽命和準(zhǔn)確度的重要一環(huán),應(yīng)特別注意靜壓及耐溫的選擇。儀表的靜壓(即耐壓程度)應(yīng)稍大于被測介質(zhì)的工作壓力,一般取1.25倍,以保證不發(fā)生泄漏或意外。量程范圍的選擇主要是儀表刻度上限的選擇。選小了,易過載,損壞儀表;選大了,有礙于測量的準(zhǔn)確性。一般選為實(shí)際運(yùn)行中大流量值的1.2~1.3倍。

       因此,應(yīng)在對各種測量方式和儀表特性做全面比較的基礎(chǔ)上,選擇適于生產(chǎn)要求的、既安生可靠又經(jīng)濟(jì)耐用的--佳型式。隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和精--準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn),流量計在農(nóng)田灌溉中將會發(fā)揮越來越大的作用。

 

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