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二、流速流量监测仪器

二、流速流量监测仪器. －流速测量仪器设备 －流量测量仪器设备. 测量点流速的流速仪 － 转子式流速仪 －声学点流速仪 －电波流速仪 －电磁点流速仪 －光学流速仪. 测量剖面流速的流速仪 －声学多普勒剖面流速仪 －声学时差法流速仪 －扫描式电波流速仪 －电磁流速仪. 流速仪器分类. 按流量测量方法的原理分类. 流速面积法 （河流流量测验规范、声学多普勒流量测验规范、水文测船测验规范、水文缆道测验规范、动船法测流） 水力学法 （水工建筑物测流规范、堰槽测流规范、比降－面积法测流规范）

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二、流速流量监测仪器

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  1. 二、流速流量监测仪器 －流速测量仪器设备 －流量测量仪器设备

  2. 测量点流速的流速仪 －转子式流速仪 －声学点流速仪 －电波流速仪 －电磁点流速仪 －光学流速仪 测量剖面流速的流速仪 －声学多普勒剖面流速仪 －声学时差法流速仪 －扫描式电波流速仪 －电磁流速仪 流速仪器分类

  3. 按流量测量方法的原理分类 • 流速面积法（河流流量测验规范、声学多普勒流量测验规范、水文测船测验规范、水文缆道测验规范、动船法测流） • 水力学法（水工建筑物测流规范、堰槽测流规范、比降－面积法测流规范） • 示踪剂法（国内应用很少） • 容积法（可用于潮汐影响河段）

  4. 示踪剂法简介 示踪剂法也被称为稀释法。其原理是： 将某种物质（示踪剂）连续均匀、或一次性将一定 量的示踪剂突然注入水流中，在水流下游测量水中 该示踪剂的含量，或测量该示踪剂含量的变化过程。 从而推算流量。 应用方法：一次投入法、连续投入法。 应用的示踪剂：放射性示踪剂－测量放射性射线、粒子 化学示踪剂－氯化钠、碘、锂、锰盐 荧光示踪剂－

  5. 流速面积法测量流量 按测量流速的方法和仪器的不同，可以分为： 1。测量点流速的流速面积法。 使用各种点流速仪 2。测量剖面流速的流速面积法。 使用剖面流速仪，主要是声学流速仪。 3。测量表面流速的流速面积法。 使用表面流速仪，电波流速仪。

  6. 测量点流速的流速仪 • 转子式流速仪——应用最普遍，也是最准确的流速仪。仪器使用旋桨、旋杯式转子感应流速，测量转子的转速，计算水流速度。 • 声学点流速仪——应用声学多普勒原理测量仪器所在点的水流速度。 • 电磁点流速仪——应用电磁测速原理测量点流速 • 电波流速仪——应用电磁波的多普勒测速原理测量水面点流速 • 激光流速仪——应用光学多普勒原理测量点流速

  7. 常用的转子式流速仪 • LS25－1型旋桨式流速仪 • LS25－3型旋桨式流速仪 • LS20型旋桨式流速仪 • LS1206型旋桨式流速仪 • LS68型旋杯式流速仪 • LS78型旋杯式低流速仪 • LS45型旋杯式浅水低流速仪

  8. 美国应用的主要流速仪 Type AA ICE Meter "Dumas" current meter Price type AA current meter

  9. 声学点流速仪 利用多普勒原理测量点流速。仪器的传感器发 射超声波，接收仪器前方或下方一固定点处的反射波，测出其多普勒频移，计算流速。 特点： ——这类仪器没有可动部件，可以长期安装在水 中，自动测记点流速。 ——可以测出流速的方向。 ——可以测出垂直于断面的流速分量。

  10. 应用多普勒原理测速示意图 I1发射的频率为f0的辐射波经两次多普勒频移后被I2所接收。I2接收到的反射波的频率为f，则多普勒频移fD为 式中：C——辐射波的传播速度 θ1θ2——分别为V和I1A、I2A连接线的夹角 仪器固定后，C、θ1θ2、f0均为常数，于是可得 由此可知，流速V与fD呈线性关系。这是反射式多普勒测速的基本公式。实际使用时，将水中的悬浮物或小气泡作为反射体，测得其运动速度，也就认为测得了流速。

  11. 多普勒点流速仪示意图

  12. ADV

  13. 多普勒点流速仪（ADV)

  14. 国内有过这类产品，其性能如下： A．测速范围：0.01~5m/s，只测平行于仪器轴线方向的流速。 B．流速测量精度：均方差≤1.5%。 C．最小适用水深：≥2cm。 D．电源：6V或12V。 E．工作温度：0~45º 国外典型产品技术性能： A．测速范围：±0.3、±1、±3、±7m/s。 B．测速准确度：±0.05%±0.1cm/s。 C．测量点与发射换能器距离：5、10、15cm。 D．使用最小水深：2cm（用于只测单向流速）、6cm和12cm E．声波频率：>5MHZ。 F．工作环境：-5~45℃，水下为0~40℃。 G．数据贮存：固态存贮六个月以上（10分钟一次）。 H．数据通信：RS232、RS422。 I．电源：8~18VDC，220VAC。 多普勒点流速仪性能

  15. 电磁式点流速仪 利用电磁原理测量点流速。这类仪器在水中产生一个人工磁场，水流流过此磁场，相当于电导体切割磁力线，将在水流两侧产生感应电动势。测量此电动势后可以计算出水流的平均流速。 特点： ——磁场只产生在仪器附近，测得的流速被 认为是 仪器所在处的点流速。 ——仪器没有可动部件，不受水中杂质影响。 ——水的电导会影响测速准确性。

  16. 电磁式点流速仪原理图

  17. 电磁流速仪

  18. 电磁流速仪 测速区域：约直径120mm

  19. 某国外电磁流速仪技术指标 • 流速范围： 0.000～2.5m/s • •  测流历时： 2,5,10,15,20,30,40,60s • •  精 度： 1% • •  零 飘：± 2.0mm/s • •  输 出： RS 232 C • •  环境温度：－ 5℃～+60℃ • •  探头材料：环氧树脂 • •  重　　量： 0.5kg

  20. 流速流量测量设备 • 水文测船 • 水文缆道 • 水文巡测车 • 水文测桥 • 涉水测流

  21. EKL-3型缆道自动测流综合控制系统

  22. ．系统的主要功能： (1) 自动半自动测流； (2)手动测流功能； (3)人工录入数据功能； (4)测次流量报表计算功能； (5)断面流速分布图生成 (6)断面测量动态跟踪示图功能； (7)缆道泥沙采样器控制信号发生功能； (8)流量报表Email传输功能； 主要技术指标 1 绞车控制： 1）驱动电机：三相交流电机 2）行车速度：0～2m/s 3） 限位控制：河底信号停车控制， 测点定位自动停车控制。 2 缆道测距 光电增量编码传感器 1）起点距测验（带缆道弧度修正） 计数显示、分辨力：0.1m 2）缆道测深（入水深） 计数显示、分辨力：0.01m 3。 水文流速测算 适应范围：各种转子式流速仪 ； 适应信号：交流音频信号或直流信号； 显示参数：当前流速仪K值、历时T、信号数N、流速V； 缆道测流系统性能

  23. 几种国产巡测（桥测）车

  24. 一个美国水文站 这是一个测验设施较全的测站，有吊箱缆道、水位井、和一组水尺

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