超声波流量计在灌区自动化测量的研究与应用  二十二

3．4管道式超声波流量计测流

管道式超声波流量计用于水流的流量监测，它一般是用于有压管道满管流的流量监测口，其中也包括有压满管流的各种形状断面的涵洞，这种流量计一般是通过一个或多个声道测量流体中的流速，然后求得流量。本研究项目中，在山秦遥测站安装了一台国产的单声道插入式超声波流量计，该流量计大多是安装在城市供水管道上，计量精度为1％，用于农田灌溉水的计量在国内是首次。其特点是实时计量精度高，价位较低。

3．5超声波水位计用于流量监测

3．5．1传统水位法述评

通过测量过水断面的水深推算出过水断面流量的大小是一个传统的测流方法。一般是在渠道边固定上水尺，每天定时几次测读水尺的读数，再根据该断面水位流量H-Q曲线折算出该断面的流量。该方法简单易行，但最大的缺点是测流精度低，主要原因：(1)传统的测流手段精度较低，渠水漂浮物及泥沙含量变化较大，渠床冲淤及杂草情况变化也较大，使得水位流量曲线何～Q本身就不够准确，而且修改工作量较大；(2)每天内的水位因各种因素变化较大，一天定时几次甚至只有一次测读水尺的读数让其代表全天24小时的水位很不准确，因此传统方法无法做到实时监测；(3)大型输水干渠～般纵坡较缓，其上分水闸和节制闸较多，各个闸的启闭运行情况较复杂，使得渠道流态一般为非均匀流，这就很难采用水位流量日～p曲线折算断面的过水流量。如当下游节制闸关闭或开度较小，均会使上游渠道水深加大，干渠水深虽减小，但流速加大过流能力增强。也就是说，非均匀流情况下，渠道过流能力与水深不呈现正相关关系。因此，水位流量H-Q曲线不适用于非均匀流的情况。

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