LS78型旋杯式低流速儀是一種江河水文測驗儀器,用于測定一般河流、渠道、水庫、湖泊等過水斷面中預定測點的平均流速,從而確定該斷面的流量。
流速的測量范圍為0.02~0.5m/s。
二、技術數(shù)據(jù)
1、儀器的起轉(zhuǎn)速: V0≤0.018m/s
2、旋杯的回轉(zhuǎn)直徑 f=128mm
3、每二次信號間旋杯的轉(zhuǎn)數(shù): 1轉(zhuǎn)
4、檢定公式的均方差 m≤±2%
三、儀器工作原理及流速測量和計算方法
1、工作原理
當水流作用到儀器的感應元件——旋杯時,由于左右兩邊的杯子具有凹凸形狀的差異,因此壓力將不等,其壓力差即形成了一轉(zhuǎn)動力矩并促使旋杯旋轉(zhuǎn)。水流的速度越快,旋杯的轉(zhuǎn)速也越快;它們之間存在著一定的函數(shù)關系,此關系是通過檢定水槽的實驗而確定的
LS68型旋杯式流速儀是一種江河水文測驗儀器,用于測定一般河流、渠道、水庫、湖泊等過水斷面中預定測點的平均流速,從而確定該斷面的流量。
流速的測量范圍為0.2~3.5m/s。
二、技術數(shù)據(jù)
1、儀器的起轉(zhuǎn)速: V0≤0.08m/s
2、檢定公式的均方差: m≤±1.5%
3、旋杯的回轉(zhuǎn)直徑: f=128mm
4、每二次信號間旋杯的轉(zhuǎn)數(shù):5轉(zhuǎn)
LS45A型旋杯式流速儀
LB70系列旋杯式流速儀
1概述
LB70系列旋杯式流速儀是種傳統(tǒng)型、垂直軸轉(zhuǎn)子式流速儀器,用于測量某過水斷面中預定測點的時段平均流速。
LB70系列旋杯式流速儀符合GB/T11826-2002《轉(zhuǎn)子式流速儀》等相關國家標準。
LB70系列旋杯式流速儀般適用于低流速(如小型灌渠)的測量,亦可用于徑流實驗、水工實驗等。
1.2型號的組成及其代表意義LB 70-× ×
2主要技術性能及參數(shù)
1)旋杯回轉(zhuǎn)直徑:Φ130mm
2)旋杯水力螺距b:70mm(理論值)
3)起轉(zhuǎn)速度v0:0.016m/s(LB70-1C)
0.06m/s(LB70-2C、LB70-2D)
4)臨界速度vk:約0.13m/s
(以實際檢定值為準。據(jù)統(tǒng)計分析,vk遠小于上述值。)
5)測速范圍:0.02m/s~2m/s(LB70-1C)
0.1m/s~4m/s
(LB70-2C、LB70-2D)
6)輸出信號:開關接點通斷信號
7)信號數(shù)/轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù):1/1(LB70-1C、LB70-2C)
(每1轉(zhuǎn)1個信號)
1/5(LB70-2D)
(每5轉(zhuǎn)1個信號)
8)開關接點容量:DCU≤24V
I≤120mA
9)接點工作次數(shù):1×107
10)全線相對均方差m:|m|≤1.5% (用于v≥vk時)
11)相對誤差δ:|δ|≤5%(用于v<vk時)
12)工作水體環(huán)境:水溫0℃~+40℃
水深0.1m~100m
懸移質(zhì)含沙量≤1kg/m3
13)貯存環(huán)境:溫度-25℃~+55℃
濕度≤90%
3結構特征與工作原理LB70系列旋杯式流速儀由旋杯部件(轉(zhuǎn)子部件)、軛架部件、支承部件、干簧管部件、(減速)齒輪部件及尾翼部件等組成(參見圖1)。
旋杯用于被動感受水流,在水流驅(qū)動作用力下,繞垂直支承軸旋轉(zhuǎn)。其回轉(zhuǎn)直徑為Φ130mm,理論水力螺距為70mm。
軛架作為轉(zhuǎn)子的支撐框架,并用于流速儀工作時的安裝和固定,其安裝孔徑為Φ20mm。
支承部件安裝于軛架上,對轉(zhuǎn)子提供支承作用力。
干簧管部件用于接受來自轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的磁激勵,對外提供流速儀信號。
尾翼部件在流速工作時起定向和平衡作用。
流速儀工作時,旋杯受水流驅(qū)動產(chǎn)生回轉(zhuǎn)。安裝在旋杯部件上端的磁鋼與其同步旋轉(zhuǎn),激勵干簧管產(chǎn)生輸出信號。對于LB70-2D型,其磁鋼安裝于齒輪部件內(nèi),旋杯轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)5轉(zhuǎn),流速儀產(chǎn)生1個通斷輸出信號。
4安裝、使用及維護4.1安裝(1)測桿安裝
LB70系列旋杯式流速儀在淺水測流時,般選用測桿安裝方式。測桿直徑Φ20mm,每節(jié)長度1m(用戶可根據(jù)實際需要確定測桿總長,選定節(jié)數(shù));測桿每10cm有數(shù)字標識,作為測深和流速儀安裝位置的標志;測桿上方有指針(方向標)以使流速儀對準流向。流速較高時,應安裝尾翼部件,以確保流速儀準確定向和穩(wěn)定。
注建議測桿總長不超過4m。
(2)懸桿、懸索安裝
測點相對較深時,般采用懸吊法測流,流速儀安裝于懸桿、懸索或鉛魚上。水深、流速相對較小時,多采用懸桿安裝;反之則采用懸索安裝。采用固定式懸桿時,應使流速儀對準流向。
4.2使用及注意事項流速儀的使用應嚴格按照SL443-2009《水文纜道測驗規(guī)范》、GB50179-93《河流流量測驗規(guī)范》及其它相關水文測驗規(guī)范的有關規(guī)定執(zhí)行。
入水使用,應進行以下工作:
(1)靈敏度測試
1)對準旋杯輕緩而均勻地吹氣,旋杯應能輕松起轉(zhuǎn),無卡頓現(xiàn)象;
注該項測試在很大程度上取決于使用者的實際經(jīng)驗,應反復測試,熟練掌握,以便后有所比較。
2)快速撥轉(zhuǎn)(或急速吹轉(zhuǎn))旋杯,應無急停現(xiàn)象。
(2)信號測試
使用計數(shù)器或音響器等進行測試,信號應準確、可靠。
對于LB70-2D型,其信號占空比約2/5。
(3)裸露的信號接線處應用絕緣膠布或膠帶裹緊,以免水體成為信號介質(zhì)。
(4)流速較大時,應安裝尾翼部件,以利定向和平衡。使用懸索安裝時,應注意流速儀在水下的狀態(tài),通過調(diào)整尾翼部件內(nèi)部平衡螺釘?shù)奈恢茫WC流速儀縱軸線平行于水流方向(在水中處于水平狀態(tài))。
(5)檢查流速儀安裝各環(huán)節(jié)是否穩(wěn)固。
4.3流速與轉(zhuǎn)子速率的關系在臨界速度vk以上,水流速度(通常指某測點的時段平均流速)與流速儀轉(zhuǎn)子速率之間存在個比較穩(wěn)定的線性關系。在確保精度的提下,LB70系列旋杯式流速儀在其測速范圍內(nèi)提供以下統(tǒng)關系式:
(1)
式中:v—流速(時段平均流速),m/s
a—流速儀常數(shù),m/s
b—旋杯水力螺距,m
n—流速儀轉(zhuǎn)子速率,s-1
(2)
式中:R—流速儀轉(zhuǎn)子總轉(zhuǎn)數(shù)
T—測速歷時,s
為消除水流脈動對測量精度的影響,根據(jù)水文測驗規(guī)范的要求,般T≥100s。
對于LB70-1C、LB70-2C型旋杯式流速儀,轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)周,流速儀產(chǎn)生1個信號,因此公式(1)有如下表述:
(3)
式中:N—測速歷時內(nèi)總信號數(shù)
對于LB70-2D型旋杯式流速儀,轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)5轉(zhuǎn),流速儀產(chǎn)生1個信號,因此公式(1)有如下表述:
(4)
式中:N—測速歷時內(nèi)總信號數(shù)
公式(3)、(4)中a、b值的確定,由門的流速儀檢定機構通過水槽檢定(參見GB/T 21699-2008《直線明槽中的轉(zhuǎn)子式流速儀檢定/校準方法》)后給出,并出具檢定證書。對于不同的流速儀個體,其值各不相同。流速儀出廠,檢定證書隨機發(fā)出。用戶在使用流速儀,可從檢定證書中查出該臺流速儀的相應a、b值。
由上述可知,用戶只需測出總信號數(shù)及對應的測速歷時,便可計算出該時段內(nèi)某測點的平均流速。
注使用流速儀計數(shù)器可自動進行以上計算,方便快捷。
4.4維護、保養(yǎng)及注意事項(1)每次使用后應用清水徹底沖洗干凈(尤其注意杯內(nèi)、支承孔內(nèi)不得殘留污物或沉沙),并用清潔的軟布(或毛巾)將流速儀表面殘留的水珠擦拭干凈,按原狀裝回儀器箱。
(2)避免流速儀受到碰撞,尤其是旋杯在受到不適當?shù)耐饬ψ饔脮r可能會產(chǎn)生變形甚至斷裂,從而影響其正常使用。
(3)經(jīng)常性地檢查,特別注意齒輪部件、旋杯轉(zhuǎn)軸、支承部件等的工作狀況,若發(fā)現(xiàn)軸尖、鋼球、(寶石)軸承、齒輪、蝸桿螺紋等有較嚴重的磨損現(xiàn)象存在,應及時進行調(diào)整或更換。關于其結構部分的拆卸(可參見圖1),以D型為例簡述如下:
a.齒輪部件:先后旋下干簧管部件和鎖緊帽后取出;
b.鋼球及(寶石)軸承:上支承處,旋下蓋帽后,再借助起子旋出即可;下支承處,從旋杯轉(zhuǎn)軸的下端孔內(nèi),借用鑷子(兩腳分別插入兩個小孔內(nèi))旋出即可。
c.蝸桿螺紋軸:取出旋杯部件后,先借助用扳手擰下固緊螺帽,取下旋杯轉(zhuǎn)軸;再借助小改針旋下即可。
(4)根據(jù)有關規(guī)定,流速儀在正常使用條件下,公式(1)的穩(wěn)定有效期為1年。使用1年后,或未滿1年但其累計工作時間已滿300h的,應當送流速儀檢定機構重新檢定,核準a、b值。
注可根據(jù)實際情況(如:與其它流速儀作現(xiàn)場比測,誤差在規(guī)定范圍)適當延長公式(1)的使用期限。但根據(jù)規(guī)定,公式(1)的長穩(wěn)定有效期不得超過2年。
5故障分析與排除 故障現(xiàn)象 | 原因分析 | 排除方法 |
旋杯旋轉(zhuǎn)不靈活 | 1.裝配間隙不恰當 2.軸尖或?qū)毷S承磨損、失效 3.齒輪或蝸桿螺紋磨損、失效 4.支承孔內(nèi)沉沙 | 1.調(diào)整 2.更換 3.更換 4.清除 |
信號不穩(wěn)定或誤差較大 | 1.干簧管參數(shù)偏離 2.旋杯旋轉(zhuǎn)不靈活 3.磁鋼參數(shù)偏離 4.配合計數(shù)器使用時,計數(shù)器故障或參數(shù)設置錯誤 | 1.更換 2.參見上欄 3.更換 4.檢修計數(shù)器或核對相關參數(shù) |
請根據(jù)以下清單內(nèi)容,仔細核查您所收到的產(chǎn)品。若有疑問請咨詢生產(chǎn)商(或代理商)。
(1)標準配置
1)流速儀主機............................................................1套
2)工具附件
a.十字起子........................................................1件
b.字鐘表起子................................................1件
c.鑷子................................................................1件
d.小改針............................................................2件
(僅LB70-2D型)
e.用扳手........................................................1件
3)備用零、部件
a.干簧管部件....................................................1套
b.支承部件........................................................1套
4)產(chǎn)品使用說明書....................................................1份
5)產(chǎn)品檢定證書........................................................1份
6)產(chǎn)品合格證............................................................1份
7)儀器箱....................................................................1件
(2)測流配套設備(選配件)
1)測桿
2)LY系列音響器
3)XZ系列流速儀計數(shù)器
7保修及服務為便于您獲得更滿意的服務,保障您的權益,請您認真閱讀以下條款:
(1)若流速儀有任何質(zhì)量或工藝缺陷,您可獲得自銷售之日起為期年的免費保修服務。但下述情形除外:
1)人為造成產(chǎn)品損壞的;
2)擅自改動導致產(chǎn)品損壞的;
3)操作不當引起產(chǎn)品損壞的;
4)意外或其它不可抗力導致產(chǎn)品損壞的;
5)故障產(chǎn)品返廠維修途中,由于包裝或運輸不當造成產(chǎn)品損壞的。
(2)保修服務不擴延至易耗品及附件,如工具、密封圈等。
(3)維修或替換過的零部件享有六個月的保修服務。六個月期滿,產(chǎn)品仍在保修期內(nèi)的,順延至保修期滿。
(4)保修期外的產(chǎn)品可獲得無限期的有償服務,包括但并不限于維修。
以上條款取代各經(jīng)銷(代理)商明示或暗示的服務承諾;與國家相關法律、法規(guī)有沖突的,依照國家法律、法規(guī)執(zhí)行。