一、概述
明渠流量計(jì)品種很多，常見的有堰式明渠流量計(jì)和槽式明渠流量計(jì)兩大類。可以用于非滿管狀敞開渠道測(cè)量自由表面自然流的流量?jī)x表。非滿管態(tài)流動(dòng)的水路稱作明渠,測(cè)量明渠中水流流量的稱作明渠流量計(jì)(open channel flowmeter)。明渠流量計(jì)除圓形外,還有U字形、梯形、矩形等多種形狀。明渠流量計(jì)應(yīng)用場(chǎng)所有城市供水引水渠;火電廠引水和排水渠、污水治理流入和排放渠;工礦企業(yè)水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道。
要部件巴歇爾槽(又稱巴氏槽)，是用于明渠流量測(cè)量的輔助設(shè)備。廣泛應(yīng)用于城市供水引水渠、火電廠冷卻水引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工礦企業(yè)廢水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道。儀表工作時(shí)，傳感器不與被測(cè)流體接觸，避免了渠道內(nèi)污水的沾污和腐蝕。用于測(cè)量污水量，可以比其它形式的儀表，具有更高的可靠性。本儀表選配RS232串口可以接計(jì)算機(jī)或其它數(shù)據(jù)采集器，也可以接調(diào)制解調(diào)器或無線通訊模塊，實(shí)現(xiàn)有線或無線的遠(yuǎn)程通訊。
二、技術(shù)參數(shù)
常規(guī)量程：20t/h 50t/h 100t/h 400t/h 900t/h 1500t/h 3000t/h
精 度：2.5 - 5級(jí)
顯示儀表溫度：0℃--+60℃
傳感器溫度：-30℃--+60℃
壓 力：自由流
流道形式：巴歇爾槽(三角堰槽、矩形堰槽)
防護(hù)等級(jí)：IP65
供電電源：220VAC 50HZ
前直 段：1—3米
連接方式：混凝土
顯 示：雙窗口，8位LED累計(jì)流量和4位LED瞬時(shí)流量
材質(zhì)類型：玻璃鋼、PVC、不銹鋼。 (流量越大，相應(yīng)增加壁厚)
超聲波明渠流量計(jì)巴歇爾槽外形尺寸和流量范圍：
| 序號(hào) | 流量范圍（噸/小時(shí)） | 適用渠道m(xù)m | 水位范圍（mm） | 臨界 淹沒度% | ||
| Q（min） | Q（max） | >寬×高 | h（min） | h（max） | ||
| 1 | 0.3 | 19.4 | >200×250 | 15 | 210 | 0.5 |
| 2 | 0.6 | 47.5 | >250×300 | 15 | 240 | 0.5 |
| 3 | 2.8 | 115.6 | >300×600 | 30 | 330 | 0.5 |
| 4 | 5.4 | 399.6 | >450×800 | 30 | 450 | 0.6 |
| 5 | 9.0 | 903.6 | >600×1000 | 30 | 600 | 0.6 |
| 6 | 12.6 | 1440.0 | >1000×1200 | 30 | 750 | 0.6 |
明渠內(nèi)的流量越大，液位越高；流量越小，液位越低。對(duì)于一般的渠道，液位與流量沒有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因?yàn)橥瑯拥乃睿髁康拇笮。€與渠道的橫截面積、坡度、粗糙度有關(guān)。在渠道內(nèi)安裝量水堰槽，由于堰的缺口或槽的縮口比渠道的橫截面積小，因此，渠道上游水位與流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系主要取決于堰槽的幾何尺寸。同樣的量水堰槽放在不同的渠道上，相同的液位對(duì)應(yīng)相同的流量。量水堰槽把流量轉(zhuǎn)成了液位。通過測(cè)量流經(jīng)量水堰槽內(nèi)水流的液位，可以根據(jù)相應(yīng)量水堰槽的水位-流量關(guān)系，求出流量。常用的量水堰槽種類。
每種類型的量水堰槽，都有自己的固定水位-流量對(duì)應(yīng)關(guān)系。確定水位-流量關(guān)系時(shí)，三角堰要求要有渠道寬B、開口角度、上游堰坎高p的參數(shù)；矩形堰要有渠道寬B、開口寬b、上游堰坎高p的參數(shù)；巴歇爾槽只要求有喉道寬度的參數(shù)b。
超聲波測(cè)液位原理
本儀表采用超聲波回聲測(cè)距法測(cè)液位。探頭固定安裝在量水堰槽水位觀測(cè)點(diǎn)上方（水位觀測(cè)點(diǎn)的位置見堰槽構(gòu)造說明）。探頭部分發(fā)射出超聲波，然后被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液(物)面的距離和超聲波經(jīng)過的時(shí)間成比例:
H= CT/2 ; 距離 [m] = 時(shí)間×聲速/2 [m]
聲速的溫度補(bǔ)償公式: 環(huán)境聲速= 331.5 + 0.6×溫度
超聲波明渠流量計(jì)由儀表控制探頭發(fā)射和接收超聲波。按圖八的過程轉(zhuǎn)為液位（單位：米）。再通過查水位-流量表，把液位轉(zhuǎn)成流量（單位可以是：升/秒，或立方米/小時(shí)）。
水位-流量表是存儲(chǔ)在儀表里的一組數(shù)據(jù)。通過儀表上的按鍵可以向儀表的存儲(chǔ)器中輸入。本儀表的水位-流量表是按相等的液位間隔存儲(chǔ)的。 “累計(jì)流量清零時(shí)間”的位置上顯示出來。
四、外形尺寸
1、可測(cè)量非滿管（圓管、蛋形管或其它異形管）流量
2、可測(cè)量渠道（圓形渠、矩形渠或其它異形渠）流量
3、可測(cè)量天然的河、溪流量
4、可測(cè)量污水排放渠道或管道（下水道）流量
5、可測(cè)量正向和反向流速和流量
6、可提供瞬時(shí)流量值和累計(jì)流量值
7、輸出信號(hào)：RS-485、Modbus、4-20Ma電流信號(hào)和多路開關(guān)量
8、傳感器可在惡劣的現(xiàn)場(chǎng)和污水水質(zhì)下長(zhǎng)期工作
9、可選配短信或GPRS無線模塊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙測(cè)
10、傳感器外殼為聚碳酸酯，防護(hù)等級(jí)IP68
11、內(nèi)置自動(dòng)溫度補(bǔ)償
12、盲區(qū)可調(diào)節(jié)，屏蔽探頭附近干擾信號(hào)
超聲波明渠流量計(jì)在許多非滿水、大流量（或小流量），自然流動(dòng)的自由水面狀態(tài)下測(cè)量流體的流量，謂之明渠流量檢測(cè)。由于明渠流量較大或較小，流體中往往會(huì)有一定的腐蝕性或夾帶一些雜質(zhì)，使用一般的管道流量計(jì)檢測(cè)流量是很困難的。例如工業(yè)企業(yè)排水、醫(yī)院廢水、農(nóng)業(yè)灌溉用水、城市地下水道排水等領(lǐng)域中，明渠流量檢測(cè)尤其是超聲波非接觸式明渠流量?jī)x為的流量檢測(cè)儀器。 超聲波明渠流量?jī)x與相應(yīng)的巴歇爾槽配用，利用超聲波在空氣中的傳播規(guī)律來測(cè)量液位高度，并不斷把液位信息傳輸給主機(jī)，主機(jī)通過運(yùn)算系統(tǒng)，自動(dòng)測(cè)出瞬時(shí)流量和累計(jì)流量并存儲(chǔ)。本儀器采用技術(shù)與流體不接觸即可完成流量檢測(cè)，并具有完善的液位測(cè)量功能，控制功能，數(shù)據(jù)傳輸功能和人機(jī)交流功能。本機(jī)是集超聲波收發(fā)傳感器，伺服電路、溫度補(bǔ)償傳感器和補(bǔ)償電路單元、積算主機(jī)、顯示器、控制信號(hào)輸出及串行數(shù)據(jù)或模擬量輸出單元為一體的流量測(cè)量?jī)x器。
