量水堰工作原理
超声波巴歇尔槽明渠流量计工作原理和组成
超声波巴歇尔槽明渠流量计工作原理和组成
超声波巴歇尔槽明渠流量计由巴歇尔槽、超声波液位计及积算仪等构成。
由于量水堰槽(巴歇尔槽)体积大、安装位置固定、拆卸极为不便，用于贸易结算的超声波巴歇尔槽明渠流量计仪器只能采取现场强制检定。
超声波巴歇尔槽明渠流量计工作原理:在明渠里设置标准量水堰槽(如巴歇尔槽)，超声波液位计被安装在恰当位置上，对流过堰槽的水位进行测量。
把已测出的水位数值代入相应的流量公式或者经验关系式，就可计算得到流量值。
1、巴歇尔槽
巴歇尔槽是一矩形横断面短喉道槽，通常由喉道上游均匀收缩段、喉道段及喉道下游均匀扩散段等构成。
根据喉道宽度尺寸可将其分为:小型(b=0.076m，0.15m，0.228m)槽、标准型(b=0.25m～2.40m)槽及大型(b=3.05m～15.24m)槽。
2、超声波液位计
超声波液位计测量原理:充分利用超声回波技术，当超声探头向污水液面发射出一束超声波时，信号到达污水液面形成反射波，此波被探头摄取，计算出发射波和反射波时差，获得探头和污水液面之间的距离，从而得到污水液位高度值。
3、积算仪
积算仪内部设置有各种不同尺寸的巴歇尔槽型和与之相对应的计算公式，按照超声波液位计传输来的液位值，计算出相应的流量并同时显示出来。
通过设定，可显示瞬时流量、累积流量等参数信息。
超声波明渠流量计工作原理
超声波明渠流量计为非接触式仪表，其利用声波反射原理来检测量水堰槽内的液位，通过换算来获取流经堰槽的水流量。
仪表由超声波探头及主机构成，二者均为全塑料密封结构。
1、超声波明渠流量计的原理超声波明渠流量计是一种容积式流量计仪表，当气体通过流量计时，在入口和出口间产生的压差，作用在高精密同步齿轮联结在一起的一对罗茨轮上，从而驱动罗茨轮旋转，超声波明渠流量计在这期间，罗茨轮与壳体内壁和压盖之间形成的密闭空间——计量腔周期地充气和排气，罗茨轮的转数与通过流量计的气体体积量成正比。
超声波明渠流量计的旋转经磁耦合器传递给机械计数器（或输出流量脉冲信号），从而累积流经计量腔的体积量实现计量的目的。
2、超声波明渠流量计用途广泛应用于工业、环保等行业，精确检测明渠流量。
3、超声波明渠流量计优点测量明渠中水流流量的仪表称作明渠流量计。
明渠流量计应用场所有城市水饮水渠、火电厂冷却引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工矿企业废水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道。
工业和公用事业常用测量污水的明渠流量仪表按测量原理大体分为堰法和测流槽两种。
明渠流量计具有同介质非接触测量，节省场地，工作可靠，量程比宽等优点，既可用于污水排放的测量，又适用于农田水利灌溉的用水计量以及旧城区的排放水改造工程。
堰式流量计的特点：结构简单，安装方便，测量精度和可靠性好；但因水头压损较大，需要下游较畅通。
测流槽式流量计的常用测流槽有多种形式。
最常用的安装在矩形明渠的巴歇尔槽。
巴歇尔槽流量计的特点：几乎不受管壁粗糙度等条件变化的影响测量值的长期变化小；巴歇尔槽的水头损失在非满管流仪表中属于较小的，并且几乎不必担忧固体物的沉淀和堆积。
可以根据用户实际工作情况酌情选用巴歇尔槽流量计或者堰式流量计。
随着物联网相关技术的逐渐成熟，智能硬件以及自动化技术的应用必将会越来越广泛，我们将积极推广自动化技术在水处理水资源水环境、智能制造、智慧交通、智慧城市、智慧楼宇等行业的应用。
流量试验
流量测定试验一、试验原理堰板测流试验原理：在水渠中安装流水堰，水流将被堰板拦住而水位升高，并越过堰板。
测定越板的水流的水位，由于该水位与流量之间有一定的关系，因而可以求出流量。
本次采用三角堰和矩形堰两种。
流速—断面法测流量试验原理：在某个断面上测定渠水流速，再计算过水断面面积，即可求出该断面一定时间内的流量。
二、实验方法本次试验采用堰板法、断面—流速法两种方法测定渠水流量。
三、实验步骤堰板法测流量——（1）选定两个合适的过水断面分别设置三角堰板、矩形堰板。
设置时，应注意堰板与水流方向垂直；堰板边缘尽量以渠底、水渠侧壁良好接触，以减少从底缝和侧缝渗漏的水量。
（2）在水流上游方向测量贴近堰板处的水面至堰板顶端的距离。
流速—断面法测流量——（1）选定一个合适的流水断面，将流速仪装有螺旋桨的一端垂直放入水中，没入约三分之二水深。
一分钟之后，显示屏上显示“U”，其后的数值为流速值。
（2）试验中，一个断面测量三条测线。
（3）测量每条测线出的水深和测线与渠壁的距离，并记录。
四、实验记录堰板法测流试验记录见表1表1 堰板法测流试验数据记录堰板法测流计算结果见表2表2 浮标法测流速计算表格L/）Q ——过堰流量（sh——过堰水深（cm）C ——随h变化的系数，按规范此处可取0.014。
矩形堰流量公式中：L/）Q ——过堰流量（sh——过堰水深（cm）B——堰槛宽（cm）0.018 ——流量系数(背页附堰板测流计算分析简图)流速—断面法测流量试验记录见表3表3 流速—断面法测流量试验数据记录流速—断面法测流量试验计算结果见表4五、试验结果分析测流试验结果简要分析——①两种堰板方法测量的流速有较大差异。
②实际试验过程中，渠道条件不佳，使得堰板设置遇到一定困难，底缝、侧缝渗漏水量不容忽视。
③在试验过程中，周围群众正在引水灌溉，使得渠道水量时有变化。
人为操作，如测量等，存在的误差不能忽视。
④由于堰板设置不佳，从底缝、侧缝渗漏的水量较多，所以堰板法所测得的流量与流速—断面法测流量的结果相比小很多。
HXC 超声波明渠流量计 用户使用手册说明书
HXC超声波明渠流量计用户使用手册Version 1.0海阳市海讯环保科技有限公司简易安装操作指南1、将传感器安装于标准堰槽支架上。
2、设置槽型类型及堰槽参数——按菜单键进入设置菜单，进入“管理员”->“堰槽设置”，选择或设置所使用的堰槽尺寸参数，▲/▼键切换三角堰、巴歇尔槽、矩形堰。
（原始密码000000）。
3、设置传感器参数及安装高度——按菜单键进入菜单，进入“管理员”-> “设传感器”菜单，此时用尺子测量堰槽中实际液位高度，并输入到“实测液位”后，按“确定”键保存，设备将自动计算零点高度。
4、由于实际液位并不恒定，若有可能，请临时关闭排水，待堰槽内无水流时，将“实测液位”输入为0即可。
一、产品概述1．1概述超声波明渠流量计是新型的固定式明渠标准堰槽流量测量仪器，广泛应用于各排污企业的污水流量的监测。
根据HJT 15-2019 《环境保护产品技术要求超声波明渠污水流量计》技术要求计算瞬时流量和累计流量。
广泛适用于污水处理厂、水利、水务及科研院所、排污企业的明渠标准堰槽流量的测量。
1．2存储数据（1）近十年的每日的日累计流量（2）近十年的每月的月累计流量（3）近十年的年总累流量（3）关键参数变更保存记录操作员、管理员独立密码保护，掉电不丢失，上电后自动运行。
掉电状态下数据有效保存十年。
1．3技术规格1、流量范围: 10L/s～10m3/s （由配用的量水堰槽的种类、规格确定）2、适用堰槽: 三角堰、巴歇尔槽、矩形堰3、功耗: ≤15W4、M P E: ±5%5、分辨率: 0.1mm6、测距准确度: ±3mm7、时钟误差:< 5分钟/每月8、电源: 220V市电9、信号输出: RS232、485、4-20mA10、工作环境: 温度－10℃－50℃,相对湿度0－95％二、工作原理2. 1明渠堰槽的工作原理明渠内的流量越大，液位越高；流量越小，液位越低。
如下图所示：对于一般的渠道，液位与流量没有确定的对应关系。
WL-1A型超声波明渠流量计使用说明书
WL-1A型超声波明渠流量计使用说明书WL-1A型超声波明渠流量计使用说明书北京九波声迪科技有限公司2005年5月目录一、用途‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 2二、工作原理‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 2三、技术指标‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 5四、仪表外形尺寸‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 5五、主要功能‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 6六、仪表面板说明‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 7七、仪表接线方法‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 8八、仪表参数设置方法‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 10九、打印说明‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 14十、RS232串口说明‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 16 十一、量水堰槽‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 17 十二、安装方法‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 22 十三、维护及标定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 26‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 28 安装示例一‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 30 安装示例二‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 31欢迎访问北京九波声迪科技有限公司网站，网站地址：１一、用途与量水堰槽配合使用，测量明渠内水的流量。
主要用于测量污水厂、企事液单位的污水排放口、城市下水道的流量（图一）。
由于这种仪表采用超声波穿过空气，以非接触的方法测量。
因此在粘污、腐蚀性液体情况下，比其它形式的仪表具有更高的可靠性。
二、工作原理量是液位。
用于明渠测流量时，在明渠上安装量水堰槽。
量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。
仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位-流量关系反算出流量。
1、量水堰槽的测流量原理明渠内的流量越大，液位越高；流量越小，液位越低（参见图二）。
一般的渠道，液位与流量没有确定的对应关系。
解析水利工程中的水位测量技术
解析水利工程中的水位测量技术水位是水利工程设计、运营和管理中非常重要的参数之一，对于正确合理地进行水资源调度、洪水预警和治理、水质监测等方面起着关键作用。
而水位测量技术就是为了准确测量和监测水位，以便提供必要的数据支持。
本文将对水利工程中的水位测量技术进行解析，并探讨其在实践中的应用。
一、水位测量技术的分类水位测量技术根据其工作原理和应用领域的不同，可以分为多种类型，包括传统测量技术和现代化测量技术。
传统测量技术主要包括潮汐观测法、堰闸流速观测法、浮标观测法等。
这些方法主要依赖人工观测，操作复杂且受人为因素影响较大，测量精度和时效性有一定的限制。
然而，传统测量技术仍然在某些特定情况下发挥重要作用，如小流域、山区水文观测等。
现代化测量技术的应用已逐渐普及和推广，主要包括压阻式水位传感器、测流雷达、卫星定位系统、遥感技术等。
这些技术具备自动化、连续化和无接触测量等优点，能够提供高精度、高时效性和大范围的水位数据，极大地提高了水利工程中水位测量的效率和精确度。
二、水位测量技术的原理和应用1. 压阻式水位传感器压阻式水位传感器是一种常用的水位测量设备，其原理基于水压的传导和浸入式测量。
传感器通过感应水压的变化来测量水位高度。
它具有结构简单、操作方便、成本较低等特点，广泛应用于堤坝、水库、河流等水位测量场合。
2. 测流雷达测流雷达是一种利用雷达技术测量水位和流速的现代化测量设备。
该技术通过发射和接收雷达波，通过测量波的传播时间和相位差来计算水位高度和流速。
测流雷达具备非接触、远程测量等优点，适用于复杂、危险或难以到达的场合。
3. 卫星定位系统卫星定位系统，如全球定位系统（GPS）、中国北斗导航系统等，可以广泛应用于水位测量中。
利用卫星导航信号，结合测量仪器，可以实现水位的实时监测。
该技术具有高精度、高时效性和远程监测等特点，对于大范围水位测量非常有利。
4. 遥感技术遥感技术是利用卫星、航空器等遥感平台获取水位信息的一种新兴技术。
北京九波WL-1A1超声波明渠流量计
仪表 探头
探头 发射声波
t1
E1
校正棒 反射声波
t2
D
L
H
液面 反射声波 水位=0
图 2.1 仪器工作原理
3、 仪器结构
透明前盖固定螺钉6个 旋松可以拆下前盖
图 3.1 超声波明渠流量计外形尺寸图
160 显示屏
按键 可以查看历史记录 改变面板背面跳线,可以 修改仪表参数
面板固定螺钉2个 旋松可以拆下前面板
探头引线过孔锁母 PG7
校波 回波 打印 通讯 记录
1000
232
1:4.000
581.9L/S
m3
：小数点 ：向后变项
使用按键修：退出分类 ：确认存储
WL-1A.型超声波明渠流量计
北京九波声迪科技有限公司
其它引线过孔锁母 PG7
电源引线过孔锁母 PG7
1.1 WL-1A1 超声波明渠流量计
1、 仪表描述 ¾ 仪 器：超声波明渠流量计 ¾ 型 号：WL-1A1 ¾ 生产厂家：北京九波
¾ 测量原理：超声波测量法
2、 测量原理 WL-1A1 仪表直接测量的物理量是液位。用于明渠测流量时，在明渠上安装量水堰槽。
量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水 堰槽的水位-流量关系反算出流量。
仪表正面视图
透明前盖
RS232插座 DB9针 仪表后面挂钩
240
20 30
200
140
20
20
仪表背面视图
仪表底部视图
90
仪表后面挂钩
打印机插座 DB25孔
堰流与闸孔出流
H0
P1
V0
0 H0
V0
0
hs P2 ht
淹没出流对过流能力旳影响用淹没系数σs表达。
淹没系数σs：取决于hs/H0 和P2/H0
hs/H0 （hs从堰顶算起旳下游水深）
这是明显旳。 因为hs越大，下游水位旳顶托作用越大， 对过流能力影响越大
淹没出流对过流能力旳影响用淹没系数σs表达。
淹没系数σs：取决于hs/H0 和P2/H0
式中：e为闸孔开度；H 0
H
b
e
0 图 8-1 a 堰流及闸孔出流
堰流及闸孔出流是水利工程中常见旳水流现象， 其水力计算旳主要任务是研究过水能力。
本章将应用水力学旳基本原理， 分析堰闸出流旳水力特征，
§8-1 堰流旳类型及计算公式
在水利工程中，常根据不同建筑条件及使用要求，将堰作成
不同类型。 例如，溢流坝常用混凝土或者石料作成厚度较大旳曲线型或
1
1
V1
α1 ， α2 ：动能修正系数
P2
ζ：局部阻力系数
Q v1 A
kH 0b
1
2g(H0 H0 )
k
1
3
1 b 2gH02
令： 流速系数
1
1
流量系数
m k
1 k 1
1
则堰流计算旳基本公式：
3
Q mb 2 g H 0 2
影响流量系数旳主要原因：
, k , m m( , k , )
0
δ
H
1
V0
1
0
图8-2 d 曲线型实用堰
2 实用堰流：0.67 ＜δ/H ＜2.5 因为堰顶厚度继续加厚，水舌下缘与堰顶呈面接触， 水舌受到堰顶约束和顶托，已影响水舌形状和堰旳过流能力。
电测水位计
电测水位计什么是电测水位计？电测水位计是一种用于测量水位的设备，利用电学原理实现水位的测量。
一般采用水压传感器和电路板相结合的方式，可以测量大部分水位范围，并且可以有效地解决传统浮子式水位计的缺点。
电测水位计的原理电测水位计的原理是利用水的压力和感应电路实现的。
首先，电测水位计中的水压传感器会感受到水的压力，然后转化为电信号。
另一部分电路则会将这个电信号放大和转换，最终显示在用户的屏幕上。
电测水位计的优点相较于传统的浮子式水位计，电测水位计有以下几个优点：1.精度更高：通过电学原理测量水位，可以达到较高的实际应用精度。
2.稳定性更好：电测水位计中不需要浮子，因此在波动较大的水有中依然能够稳定工作。
3.科技含量更高：电测水位计在技术含量和使用方便性上都高于传统的浮子式水位计。
电测水位计的应用电测水位计有着广泛的应用范围，可以用于各种需要测量水位的场合，例如：1.工业领域：可以测量化工、电力、石油及其他工业场所的水位。
2.生活领域：可以在生活中使用，测量水箱、水池、游泳池等水位。
3.农业领域：可以测量田地、鱼塘等水面高度，方便土地的灌溉和养殖活动。
如何选择电测水位计在选择电测水位计时，我们可以从以下几个方面考虑：1.测量范围：不同型号的电测水位计有不同的测量范围，需要根据实际需要进行选择。
2.精度：精度同样是重要的选择参考，需要选择精度合适的电测水位计。
3.价格：根据个人的经济承受能力，选择相对合适的价格。
4.品牌：品牌的选择同样需要谨慎，需要选择知名度高、信誉度好的电测水位计品牌。
结语电测水位计作为一种新型水位计测量工具，具有较高的使用价值，已经在不同领域得到广泛的应用。
对于普通民众而言，选择合适的电测水位计同样是一个值得思考的问题，只有选择了品质优良的电测水位计才能实现更好的使用效果。
巴歇尔流量槽
7.5巴歇尔流量槽概要7.5．1流量测量原理1）测量原理：用明渠测流量时，在明渠上安装量水堰槽。
量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。
利用超声波传感器测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位-流量关系反算出流量。
7.5.2巴歇尔槽现场安装平面示意图（图1）XH9005-B型COD在线监测仪7.5.3 巴歇尔槽构造（图2）7.5.4巴歇尔槽构造尺寸（表一）5）巴歇尔槽水位-流量公式（表2）1) 根据本企业最大瞬时排水量查“表2”，确定需要选择的流量槽“序号”。
2) 根据所查到的槽号，按槽的最大宽度---“表1”中的“B1”规范排放的渠宽，既排水渠的宽度不能小于“B1”。
3) 量水堰槽的中心线要与渠道的中心线重合,使水流进入量水堰槽不出现偏流。
4) 量水堰槽通水后，水的流态要自由流。
临界淹没度可在表2查得。
既要求流量槽后的排水要通畅。
5) 量水堰槽的上游应有大于5倍渠道宽的平直段，使水流能平稳进入量水堰槽。
即没有左右偏流，也没有渠道坡降形成的冲力。
6) 量水堰槽安装在渠道上要牢固。
与渠道侧壁、渠底连结要紧密，不能漏水。
使水流全部流经量水堰槽的计量部位，量水槽的计量部位是槽内喉道段。
7) 巴歇尔槽水位观测点在距喉道2/3收缩段长位置(图2的La)。
8) 巴歇尔槽安装时应保证图2中水位零点处于水平状态。
9) 浮子采样器可根据现场情况安装的流量槽的上游或下游。
7.7需用户提前准备的物品1）必备：蒸馏水50L，分析纯硫酸3000ml，5000ml大烧杯，玻璃棒500mm。
2）应备：刻度吸管10ml、5ml各一只，吸耳球一只，1000ml、250ml量筒各一只，、洗瓶各一个，容量瓶100ml需4个，防酸手套一付。
8.现场操作8.1准备工作1）整机检查开机前对照产品装箱单检查各部件及配件是否完好、齐全。
如损坏或短缺，应及时修复或更换。
注：不允许带电拆装设备。
2）检查各管路连接是否正确，连接是否可靠，管材是否与要求相符（注意区分氟胶管和硅胶管两种材质）。
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量水堰工作原理
量水堰是一种常见的水利工程设施，用于测量水流的流量。
它的工作原理是基于流体力学和测量原理。
量水堰主要由堰坝、呈V形的水槽和流量测量设备组成。
堰坝是量水堰的核心部分，它被建造在河流或渠道中，用于控制水流的流量和水位。
堰坝的形状和高度会影响水流的速度和压力，从而影响流量测量的精度。
通常，堰坝的形状为三角形或矩形，高度适当，以确保水流能顺利通过。
水槽是位于堰坝下游的一个呈V形的通道，用于引导水流通过。
水槽的形状和尺寸也会影响水流的速度和压力，因此需要根据实际情况进行设计。
在水槽的底部，通常会设置一系列的倒角或倒钩，以减小水流的湍流和涡流，提高流量测量的准确性。
流量测量设备用于测量水流的流量。
常见的流量测量设备有流速计、浮子流量计和压力差计等。
流速计是通过测量单位时间内水流通过的距离来计算流量的设备，可以根据水流速度的变化来推算出流量的大小。
浮子流量计通过测量浮子在水流中的位置来估算流量，浮子的位置与水流速度成正比。
压力差计则是根据水流通过时产生的压力差来计算流量的设备，通过测量压力差的变化来推算出流量的大小。
在实际应用中，量水堰需要经过一系列的校准和调整，以确保流量
测量的准确性和可靠性。
校准是指对流量测量设备进行验证和调整，以确保其测量结果与实际流量相符。
调整则是指对堰坝和水槽进行优化和改进，以提高流量测量的精度和稳定性。
量水堰是一种基于流体力学和测量原理的水利工程设施，用于测量水流的流量。
它主要由堰坝、水槽和流量测量设备组成，通过控制水流的流速和压力，以及测量水流的流速和压力差来计算流量的大小。
量水堰在水利工程和水资源管理中起着重要的作用，能够提供准确的流量数据，为决策和规划提供科学依据。