一、 產(chǎn)品主要用途及特點

　　1.1 概述及主要用途

　　明渠流量測量是在非滿管狀敞開渠道條件下，測量自由表面自然流的一種測流系統(tǒng)。非滿管態(tài)流動的水路稱作明渠。明渠流量系統(tǒng)以流速-水位運算法為基礎，并采用了的水位跟蹤、流速測速系統(tǒng)和微處理器，從而確保測速和運算的準確性。規(guī)則明渠斷面形式有矩形、圓形和梯形，根據(jù)渠道的形狀，可以采用滿寧公式法、單點法及多點法等三種數(shù)學模型，從而滿足不同環(huán)境下的測量精度。

　　LMZ-30000型智能明渠測量系統(tǒng)由流量顯示儀(含速計)、流速計(多點測量時)、傳感器和液位計三部分組成。適用于水庫、河流、水利工程、城市供水、污水處理、農(nóng)田灌溉、水政水資源等矩形、梯形明渠及涵洞的流量測量。

　　1.2 農(nóng)村灌渠灌溉用水的流量測量(現(xiàn)場安裝應用圖片)

　　1.3特點：

　　l 測量范圍大，流量測量不受支流面回水的影響;

　　l 測量時不受水中漂浮物、泥沙、氣泡的影響，流量傳感器對水流產(chǎn)生阻力小，結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝方便;

　　l 標準渠道不需要改造可直接安裝，安裝施工費用低;

　　l 支持單點法、多點法測量，根據(jù)明渠斷面形狀，智能判斷流量的算法。還可用滿寧法測量，采用3種數(shù)學模型，從而滿足不同環(huán)境下的測量精度;

　　l 參數(shù)設置通過四個按鍵完成，中英文菜單操作，使用方便，操作簡單，易學易懂;

　　l 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);

　　l 輸出接口齊全，包括RS485、4-20mA、脈沖輸出。

　　1.4 正常工作條件：

　　環(huán)境溫度： –10～+ 55℃;

　　相對濕度：5%～90%;

　　供電電源：單相交流電 85～265V;

　　功 率：與傳感器配套，小于20W。

　　1.5 試驗參比條件：

　　環(huán)境溫度：20℃±2℃

　　相對濕度：45%～85%

　　電源電壓：220±2%

　　電源頻率：50Hz±5%

　　諧波含量小于5%。

　　預熱時間：30min

　　1.6 性能指標：

　　測量精度:流速±0.5%、水位±0.5%、整個明渠測量系統(tǒng)±2.5%;

　　流量測量范圍：LMZ-30000型明渠測量顯示儀與流速計配套，流速可在0.02m/s～10m/s范圍內(nèi)測量。

　　渠寬和渠深范圍：渠寬0.5～30m,渠深0.5～20m。

　　1.7執(zhí)行標準：

　　GB/T 18660-2002 電磁流量計的使用方法。

　　GB/T 18659-2002 電磁流量計的性能評定。

　　Q320211JBW01-2018 明渠流量計企業(yè)標準。

　　二、工作原理

　　2.1明渠測量算法

　　各斷面的水力要素計算公式見表1

　　符號說明：h—水深;b—渠底寬;m—邊坡系數(shù)，m=ctgb，b—渠邊坡與水平面的交角;D—直徑;j—圓心角，以弧度表示。

　　2.1.1滿寧公式法

　　將鍵盤設置的已知水力坡度、按表1斷面形式與公式計算的水力半徑R，并按表2查的粗糙系數(shù)n代入(1)可計算出渠道平均流速n，并乘以由表1公式計算出的過水面積A，便得到梯形明渠的流量qv。

　　vc為插入點的流速，由流速計讀得。于是，按(2)式計算出流量。以上計算忽略了泥位，如果考慮泥位，水深應為(hx-hk)，流速計安裝位置距渠底距離為(h0-hk)，hk為泥位高度。