一、用途

山東魯儀LYMQ-F系列超聲波明渠流量計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、企事業(yè)單位的污水排放口、城市下水道的流量及農(nóng)田水利中的渠道等。由于本公司儀表采用超聲波穿過空氣，以非接觸的測量。因此在粘污、腐蝕性液體條件下，比接觸式的儀表，具有更高的可靠性和性。

二、原理說明

山東魯儀儀表LYMQ-F系列超聲波明渠流量計由測量液位的儀表和按公布的文件制作的水槽兩部分組成，液位儀表是直接測量的渠道或者水槽內(nèi)的液體高度。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)系推算出流量。

1、超聲波測液位原理

發(fā)射發(fā)射出的超聲脈沖，通過傳播媒質(zhì)傳播到被測液面，經(jīng)反射后再通過傳聲媒質(zhì)返回到接收換能器，測出超聲脈沖從發(fā)射到接收在傳聲媒質(zhì)中傳播的時間。再根據(jù)傳聲媒質(zhì)中的聲速，就可以算得從換能器到液面的距離。從而確定液位。因此我們可以計算出探頭到反射面的距離D ＝ C*t/2(除以2 是因為聲波從發(fā)射到接收實際是一個來回，D 是距離，C 是聲速，t 是時間）。再通過減法運算就可得出液位值。

2、量水堰槽的測流量原理

流通順暢的明渠內(nèi)流量越大，液位越高；流量越小，液位越低（如圖）。通過測量水位可以推算出流量。普通明渠內(nèi)流量與水位之間的對應(yīng)關(guān)系，受渠道的坡降比和表面的糙度影響。在渠道內(nèi)安裝量水堰槽，產(chǎn)生節(jié)流作用，使明渠內(nèi)的流量與液位有固定的對應(yīng)關(guān)系，這種對應(yīng)關(guān)系主要取決于量水堰槽的構(gòu)造尺寸，把渠道的影響盡可能減小。

常用的量水堰槽有，直角三角堰、矩形堰和巴歇爾槽（如圖）

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。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。直角三角堰也是用相應(yīng)的公式計算出水位、流量對應(yīng)關(guān)系。

矩形堰也有相應(yīng)的公式。但是還與安裝的渠道尺寸有關(guān)，確定水位-流量關(guān)系時，矩形堰與渠道寬B、開口寬b、上游堰坎高度p有關(guān)。

如果對計算量水堰槽水位-流量不熟悉，可將使用的量水堰槽參數(shù)通知本公司，本公司幫助計算。應(yīng)注意同時提供上述與確定水位-流量關(guān)系有關(guān)的參數(shù)。

三、量水堰槽的選擇

選擇量水堰槽的種類，要考慮渠道內(nèi)流量的大小，渠道內(nèi)水的流態(tài)，是否能形成自由流。根據(jù)流量的不同，我們可以選擇不同的堰槽。

①流量小于40 升/秒建議使用直角三角堰；

②大于40 升/秒建議使用巴歇爾槽；

③上游渠道較短，流量又大于40 升/秒建議使用矩形堰。

條件允許，選擇巴歇爾槽。巴歇爾槽的水位-流量關(guān)系是由實驗室標定出來的，而且對于上進渠槽條件要求較弱。三角堰和矩形堰的水位-流量關(guān)系來源于理論計算，容易由于忽略一些使用條件，帶來附加誤差。

使用玻璃鋼制做量水堰或槽。三角堰、矩形堰堰口尺寸要準確，朝向進水一側(cè)表面要光滑；巴歇爾槽喉道部分尺寸要準確，槽內(nèi)表面要光滑。

四、安裝量水堰槽

①. 量水堰槽的中心線要與渠道的中心線重合，使水流進入量水堰槽不出現(xiàn)偏流。

②. 量水堰槽通水后，水的流態(tài)要自由流。

三角堰、矩形堰下游水位要低于堰坎；巴歇爾槽的淹沒度要小于“巴歇爾槽參數(shù)”的臨界淹沒度。

③. 量水堰槽的上游小要有大于5 倍渠道寬度的平直段，使水流能平穩(wěn)進入量水堰槽，標準是“水面沒有浪花”。即沒有左右偏流，也沒有渠道坡降形成的沖力。

④. 量水堰槽安裝在渠道上要牢固。與渠道側(cè)壁、渠底連結(jié)要緊密，不能漏水。使水流全部流經(jīng)量水堰槽的計量部位。量水堰板的計量部位是堰口；量水槽的計量部位是槽內(nèi)喉道段。