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明渠流量监测系统设计

明渠流量监测系统设计
明渠流量监测系统设计

明渠流量监测系统方案设计

北京金水中科科技有限公司

201 年10月10日

目录

一、系统网络结构及组成

二、明渠流量计的种类及选型(测流方法及选择)

(一)、明渠流量计的种类(明渠测流方法)

1、水位法

2、流速面积法

3、两种方法的比较

(二)、明渠流量计的选型(测流方法选择)

1、宽度20米以上的宽浅渠道的测流方法选择

2、宽度20米以内的窄渠道的测流方法选择

三、数据传输方案

四、电源系统

五、监控管理软件

六、设备典型配置及预算

附件:相关设备性能及技术指标

一、系统网络结构及组成

系统网络结构图:

其中:①流量计由水位流速传感器与终端机(二次仪表)组成;

②监控管理软件安装于服务器上。

③通讯仪器可选无线通讯设备或有线网络通讯设备。

④电源系统可采用民用供电系统或太阳能供电系统,也可使用电池供电。

系统组成:

①明渠流量计

②通讯仪器

③监控软件及服务器

④电源系统

二、明渠流量计的种类及选型(测流方法及选择)

(一)明渠流量计的种类(明渠测流方法)

明渠测流方法从原理上可分为两大类:水位法与流速面积法。

水位法是通过测量量水建筑物的上游(或上、下游)水位并经经验公式或实验曲线换算成流量来实现计量的。

流速面积法不需修建量水建筑物,通过测量过水断面面积(实际上过水断面面积是通过测量的水位来换算求得的)与断面流速来求得流量。

1、水位法

水位法流量计实际上是水位计加辅助的工程建筑物的总称。

·辅助的工程建筑物主要有:

量水槽(巴希尔槽、无喉道量水槽等)

量水堰(薄壁堰、三角堰、宽顶堰等)

标准断面(指顺直的规则断面)

闸孔涵洞

·水位计主要有:

超声波水位计(接触式式)

超声波水位计(非接触式式)

浮子式水位计

压力式水位计

雷达水位计

磁伸缩水位计

水尺(人工读数)

一般讲如果是自由出流,用一个上游水位就可通过公式换算或查曲线求得流量,如果是淹没出流,则需要上下游两个水位。在精度方面,由高向低排列如下:

类型精度

自由出流薄壁堰 2%

自由出流宽顶堰 3%

自由出流巴希尔槽 3%

自由出流无喉道量水槽 3%-5%

自由出流闸孔 5%

自由出流标准断面 10-20%

淹没出流薄壁堰 20%

淹没出流宽顶堰 25%

淹没出流巴希尔槽 25%

淹没出流无喉道量水槽 25%

淹没出流闸孔 20-30%

淹没出流标准断面 30%

(上述精度是渠道小于5米且流态较稳时的理论精度,渠道越宽精度越低)

2、流速面积法

流速面积法流量计主要通过测流速及水位来计算求得流量,主要有:

①超声波时差法

测量线流速,分单声道法与多声道法。

②超声波多普勒法

测量局部面流速,分为ADCP法(适合宽渠道,有固定与

走航式两种。)与普通多普勒法(适合宽20米内渠道)。

③电磁法

测量点流速,分为单点法与多点法。

④流速仪法

测量点流速,人工手动测量。

按渠道宽窄具体使用以下方式:

·窄渠道(一般宽度在20米以下):

普通多普勒法(纵向发射)精度2%

时差法流量计精度2%

电磁流量计精度5%

流速仪法(一般是手动测量,比较可靠,现场率定用。)·宽渠道:

固定ADCP法(横向发射)

多普勒走航式明渠流量计

时差法明渠流量计

流速仪法(一般是手动测量,比较可靠,现场率定用。) 3、两种方法比较

水位法是通过测量量水建筑物的上游(或上、下游)水位并经经验公式或实验曲线换算成流量来实现计量的。因此水位法流量计需要修建量水建筑物,且精度不高,当渠道沿程水头差较小时,量水建筑物会产生水头损失而影响渠道过水;另一方面当量水建筑物下游附近建有闸门等挡水建筑物时会在量水建筑物处形成淹没出流,此时测量精度会大幅下降。水位法一般应用于宽度比较小或流量比较小的渠道,渠道宽度超过1米时,量水建筑物造价会增加很多,而此时不做量水建筑物直接用渠道的水位流量经验关系曲线测流时精度会很低。

流速面积法则不需修建量水建筑物,通过测量过水断面面积(实际上过水断面面积是通过测量的水位来换算求得的)与断面流速来求得流量,并且精度高,且不受下游顶托水的影响。流速面积法流量计主要有超声波时差法流量计与超声波多普勒法流量计。

由于超声波时差法流量计与超声波多普勒法流量计过去主要以国外产品为主,国内几乎没有同类产品,因此造价很高,一般在主要干渠及重要支渠上安装此类产品,斗口很难普及,一般均以水位法流量计(水位计+量水建筑物)作为斗口计量的主要设备。

由北京金水中科科技有限公司开发生产的HOH-L-01型超声波多普勒流量计,在技术性能与国外同类产品一样的情况下,极具价格优势,特别是当渠道宽度较大时,其价格低于水位计与量水建筑物的造价之和,因此明渠流量计可首选HOH-L-01型超声波多普勒流量计。

(二)明渠流量计的选型(测流方法选择)

1、宽度20米以上的宽浅渠道的测流方法选择

渠道宽度在20米以上时,水位法误差会很大,因此只能采用流速面积法测流。可选用的流速面积法目前主要有以下四种方法:

①固定ADCP法(横向发射)

②多普勒走航式明渠流量计

③时差法明渠流量计

④流速仪法(一般是手动测量,比较可靠,现场率定用。)

其中②、④需要人工辅助测量,不能在线自动监测;①、③为目前主要采用的在线监测方法。

时差法明渠流量计适用于清水,水中汽泡与杂质不宜过多,有单声道与多声道之分,安装于渠道的两岸,安装精度要求高,维护费用也高,目前使用比较少。

固定ADCP法(横向发射)原理为多普勒法,适用于污水及有汽泡或杂质的清水,有单探头与多探头之分,安装于渠道单侧,安装维护相对简单,目前被广泛使用。

2、宽度20米以内的窄渠道的测流方法选择

如果水位法能满足测流要求,则尽量用水位法,原因主要有:

①安全性好:其野外防盗防破坏及防淤积性能均优于流速面积法。

②可靠性好:不受水中悬浮物干扰,不易受环境影响。

③安装维护简单:不需停水安装与检修。

流速面积法的选型:

流速仪一般用于人工手动校核率定测量,不用于自动监测,ADCP 一般用于宽渠道的测量,且价格很高。一般中小渠道流速面积法的选择主要三种类型:

①超声波时差法(分单声道法与多声道法)

如:RISONIC2000(瑞士)

②超声波多普勒法

如:HOH-L-O1(北京金水中科)

③电磁法(分单点法与多点法)

如:LMM-60

1).超声波时差法(分单声道法与多声道法)实物安装图如下图:

安装示意图如下:

测流原理如下图:

断面的平均流速等于=(V1*A1+V2*A2+…Vi*Ai+…+Vn*An)/A Vi :第i个流速探头测量的平均线流速

Ai :第i个分割面积

2).超声波多普勒法

实物安装图如下图:

安装示意图如下图:

测流原理如下图:

断面的平均流速=实际测速范围内的杂质最大概率流速

3).电磁法(分单点法与多点法)

实物安装图如下图:

安装示意图如下图:

测流原理如下图:

以三点法为例:

断面的平均流速等于=(V1 *A1+V2*A2+V3*A3)*K/A Vi :第i个流速探头测量的点流速

Ai :第i个分割面积

K: 模型转换系数

以上三种方法相互比较如下:

测速原理均是测出标准断面上的部分流速来换算为整体断面的平均流速,其中超声波时差法的单声道法与电磁法的单点法在渠道水位变化时流速探头会接近甚至露出水面,因此精度不会很高,所以这里只比较以下三种测量方法的精度:

①超声波时差法(多声道法)

②电磁法(多点法)

③超声波多普勒法

从理论上讲,三种方法测得的各自测流范围的流速精度应该都是很高的,都在1%以内,关键是换算为断面整体平均流速时其计算模型会产生误差,因此这三种方法的实际断面流量测量精度主要是换算模型及公式的精度及校准精度。从上述测量原理图中可以看出电磁法(多点法)的实际测量范围是点,超声波时差法(多声道法)的实际测量范围是线,超声波多普勒法的实际测量范围为面,比较如下图:

从上述测量范围可以看出,超声波时差法(多声道法)的测量范

围完全包含了电磁法(多点法)的测量范围,因此前者的精度肯定会比后者高(实际应用中可能后者的测量精度有时会高于前者,这主要是由于安装位置、安装精度、校准方法等引起的,如果在同样的位置并采用同样的安装精度及校准方法,后者的精度肯定不会高于前者。)。

所以下面只对超声波时差法(多声道法)与超声波多普勒法的测量精度及优缺点进行比较。

比,当水位波动较大时,前者精度较高,当流态左右岸不均匀时,后者较高。)

如何提高测量精度

以上三种测流方法在实际应用中其实际测量精度与理论精度(即仪器出厂标定精度)肯定会有一定的差距,这主要是由于安装位置、安装精度、数据处理方法、校准方法等产生的,因此提高测量精度主要从这几点入手:

(1)调整安装位置

尽量选择具有标准断面的顺直渠道,满足前10后5的要

求(既仪器上游顺直段有10倍渠宽,下游顺直段有5倍渠宽)。

如果不满足这个要求,水的流态不会非常平稳,会产生测量

结果偏大或偏小的情况,这时就需要进行修正,一般是乘以

一个修正系数(该系数是通过现场率定产生的)或调整安装

位置。

(2)提高安装精度

主要为流速探头的安装角度、位置等是否准确,如果安装角度发生偏差,则结果会有一个固定的误差系数,这时候为

提高测量精度则需要调整安装角度或乘以一个修正系数。(3)数据处理方法

主要是指在实际测量过程中现场会有各种干扰(如正在测量时有鱼在流速探头附近游过),使个别数据不准或完全失

真,如果测量的时间间隔较大,则这些失真数据会对测量结

果产生较大影响,因此需要增加测量时间间隔密度或对失真

数据进行删除或平滑处理。

(4)校准方法

校准时一定要保证在一段时间内测量断面处的过流量保持恒定,否则在涨水或落水的过程中同样的水位会对应不同

的流量,造成校准系数结果偏大(落水)或偏小(涨水);另

一个要注意的是要选择一个或几个合适的水位附近进行校

准,不能选择极端水位;当实际断面过流量的准确值无法获

得时,可通过对称法或反向法安装仪器来抵消系统误差。

洪峰流量的计算

1.1 3.4设计洪水 3.4.1暴雨洪水特性 鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。流域内暴雨一般出现在6~9月,且多连续降雨,受地形影响,降雨量不大。据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计,最大一日降水量为77.4mm(1997年8月15日)、最大三日降水量111.6mm (1981年7月14日~16日)、最大五日降水量144.8mm(1981年7月14日~18日)。 鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致,洪水最早出现在5月,最迟出现在11月,但量级和强度较大的洪水一般出现在6~9月。据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985~2004年20年实测资料统计,年最大流量最早出现在6月20日,最迟出现在9月4日,年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。 鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。一次洪水过程约2~3天,但洪水总量主要集中在一天。鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中,最大洪水发生在1991年,最大一日降水量58.5mm,洪峰流量为150m3/s,最大一日洪量1123万m3,三日洪量2809万m3,最大一日洪量占三日洪量的40%。 3.4.2设计洪水 鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料,且无法插补延长其洪水系列。故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。 3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算 推理公式法洪峰流量计算公式: Q=0.278ψ(s/τn)F 式中:Q——最大流量,m3/s; ψ——洪峰径流系数; s——暴雨雨力,mm/h; τ——流域汇流时间,h; n——暴雨公式指数; F——流域面积,km2。 (1)流域特征值 在1/50000的地形图上,量算鸭嘴河布西水库坝址的流域特征值,见表3.7。

各种流量计的原理

一、按测量原理分类 (1)力学原理:属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式;利用动量定理的冲量式、可动管式;利用牛顿第二定律的直接质量式;利用流体动量原理的靶式;利用角动量定理的涡轮式;利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式;利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。 (2)电学原理:用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。 (3)声学原理:利用声学原理进行流量测量的有超声波式.声学式(冲击波式)等。 (4)热学原理:利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。 (5)光学原理:激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。 (6)原于物理原理:核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表。 (7)其它原理:有标记原理(示踪原理、核磁共振原理)、相关原理等。 二、按流量计结构原理分类 按当前流量计产品的实际情况,根据流量计的结构原理,大致上可归纳为以下几种类型: 1. 容积式流量计 容积式流量计相当于一个标准容积的容器,它接连不断地对流动介质进行度量。流量越大,度量的次数越多,输出的频率越高。容积式流量计的原理比较简单,适于测量高粘度、低雷诺数的流体。根据回转体形状不同,目前生产的产品分:适于测量液体流量的椭圆齿轮流量计、腰轮流量计(罗茨流量计)、旋转活塞和刮板式流量计;适于测量气体流量的伺服式容积流量计、皮膜式和转简流量计等. 2.叶轮式流量计 叶轮式流量计的工作原理是将叶轮置于被测流体中,受流体流动的冲击而旋转,以叶轮旋转的快慢来反映流量的大小。典型的叶轮式流量计是水表和涡轮流量计,其结构可以是机械传动输出式或电脉冲输出式。一般机械式传动输出的水表准确度较低,误差约±2%,但结构简单,造价低,国内已批量生产,并标准化、通用化和系列化。电脉冲信号输出的涡轮流量计的准确度较高,一般误差为±0.2%一0.5%。 3.差压式流量计(变压降式流量计) 差压式流量计由一次装置和二次装置组成.一次装置称流量测量元件,它安装在被测流体的管道中,产生与流量(流速)成比例的压力差,供二次装置进行流量显示。二次装置称显示仪表。它接收测量元件产生的差压信号,并将其转换为相应的流量进行显示.差压流量计的一次装置常为节流装置或动压测定装置(皮托管、均速管等)。二次装置为各种机械式、电子式、组合式差压计配以流量显示仪表.差压计的差压敏感元件多为弹性元件。由于差压和流量呈平方根关系,故流量显示仪表都配有开平方装置,以使流量刻度线性化。多数仪表还设有流量积算装置,以显示累积流量,以便经济核算。这种利用差压测量流量的方法历史悠久,比较成熟,世界各国一般都用在比较重要的场合,约占各种流量测量方式的70%。发电厂主蒸汽、给水、凝结水等的流量测量

洪峰流量的计算

设计洪水 3.4.1暴雨洪水特性 鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。流域内暴雨一般出现在6~9月,且多连续降雨,受地形影响,降雨量不大。据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计,最大一日降水量为77.4mm(1997年8月15日)、最大三日降水量111.6mm (1981年7月14日~16日)、最大五日降水量144.8mm(1981年7月14日~18日)。 鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致,洪水最早出现在5月,最迟出现在11月,但量级和强度较大的洪水一般出现在6~9月。据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985~2004年20年实测资料统计,年最大流量最早出现在6月20日,最迟出现在9月4日,年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。 鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。一次洪水过程约2~3天,但洪水总量主要集中在一天。鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中,最大洪水发生在1991年,最大一日降水量58.5mm,洪峰流量为150m3/s,最大一日洪量1123万m3,三日洪量2809万m3,最大一日洪量占三日洪量的40%。 3.4.2设计洪水 鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料,且无法插补延长其洪水系列。故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。 3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算 推理公式法洪峰流量计算公式: Q=ψ(s/τn)F 式中:Q——最大流量,m3/s; ψ——洪峰径流系数; s——暴雨雨力,mm/h; τ——流域汇流时间,h; n——暴雨公式指数;

F——流域面积,km2。 (1)流域特征值 在1/50000的地形图上,量算鸭嘴河布西水库坝址的流域特征值,见表。 表鸭嘴河布西水库坝址流域特征值表 (2)设计暴雨 1)设计点雨量 由于流域内缺乏短历时暴雨资料,本次蓄水安全鉴定各时段设计暴雨参数采用四川省水文局2006年出版的《四川省暴雨统计参数等值线图集》查算。与初设报告根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《手册》)查算的成果相同,见表。 表鸭嘴河布西坝址以上流域不同时段设计点雨量表(单位:mm) 2)设计面雨量 按《手册》,雅砻江干流属Ⅴ1区。点面折减系数α可通过查《手册》中“四川省分区综合暴雨时面深关系表”得到;鉴于布西水库坝址集水面积超过该表“使用上限面积”,故还对点面折减系数α进行修正。修正系数k经《手册》分析,6小时、24小时分别为、。

(推荐)管道流量测量方法

管道流量测量方法 [技术摘要]一种管道流量称及测量方法,属流量测量技术领域。用于解决测量管道内混合流体的质量流量及质量浓度的技术问题。其特别之处是:构成中包括换能器、超声波流量计、压力变送器、称量传感器、智能显示仪和称量管,称量管至少配置一个称量传感器,在称量管的两端各设有一段波纹管与其形成挠性连接,两波纹管的另一端分别连通前后固定管,前后固定管分别连通流体输送管道,前后固定管固定在基础支架上,所述压力变送器和换能器均设置在流体输送管道上,各测量元件连接智能显示仪。本发明所提供的管道流量称及测量方法,解决了管道中高温介质、粘稠液体、煤粉、水煤浆等混合流体质量流量与质量浓度的测量难题,其理论依据可靠、测量值准确、结构合理、易于实现。 气体质量流量上下游温度分布二次差动测量方法、传感器、及流量计 [技术摘要]本发明涉及一种气体质量流量上下游温度分布二次差动测量方法、传感器、及流量计。包括加温元件,对称设置在加温元件两侧的温度检测元件,即上游温度检测元件和下游温度检测元件,其特征在于所述的加温元件与恒功率源激励相连,上

游温度检测元件和下游温度检测元件分别与差动运算电路的两个信号输入端相连,所述的差动运算电路的输出端连接有中央处理单元。具有如下优点:通过对上下游温度变化差值进行二次差动运算,保证对低速段线性度影响较小;气体质量流量的流速和输出电压的关系曲线的饱和点往后推,量程扩大,提高了量程范围和线性度;测量精度高,灵敏度高;采用MEMS技术实现了低功耗、高频响,大幅降低芯片的热惯性。

[9-BG95212]联合式湿蒸汽流量、干度测量装置及其测量方法 [技术摘要]本发明公开了一种联合式湿蒸汽流量、干度测量装置及其测量方法,该装置由经过标定的标准孔板、经典文丘利管作为一次测量元件,高精度压力传感器、智能型差压变送器转换并传输标准信号,标准4~20mA信号经I/V转换成1~5V电压信号,进入高速数据采集卡,最后在中央处理器中根据压力信号调用汽、水性质的IAPWS-IF97计算公式模块计算出饱和水、饱和蒸汽的密度及比焓、汽化潜热,从而算出湿蒸汽的干度、质量流量、载热量,同时对质量流量、载热量进行累积运算,重要参数适时存储于数据库,作为历史数据以备后期调用,系统通过D/A通道输出干度、累积流量,供中央处理器使用,本发明与以往的IF-67计算公式相比计算精度提高10倍以上,且重复计算精度高,而运算速度提高4~12倍。

雨水管径计算软件

雨水管径计算软件 【篇一:雨水流量计算公式】 雨水流量计算公式: 式中:q——雨水设计流量(l/s); 根据不同地貌选择径流系数 f——汇水面积(ha); 式中:p——设计重现期(a); t——降雨历时(min)。 【篇二:雨水管道挖土方的计算规则】 雨水管道挖土方的计算规则 径变0.7 米,怎么就不计算了。因为在挖井室圆形土方时你一定要放点坡的。我在上面的例式中没有增加放坡量也没有扣减收口处的土方,我折算过增加的土方和扣除的土方大体差不多,所以相互抵消了。 【篇三:雨水管渠的设计计算】 第九章雨水管渠的设计计算 (一)教学要求: 1、熟练掌握雨水设计流量的确定方法; 2、了解截流制合流式排水管渠的设计; 3、掌握管道平面图和纵剖面图的绘制。 (二)教学内容: 1、雨量分析及暴雨强度公式; 2、雨水管网设计流量计算; 3、雨水管网设计与计算; 4、雨水径流调节; 5、排洪沟设计与计算; 6、合流制管网设计与计算。 (三)重点: 雨水管网设计计算、合流制管网设计计算。 第一节雨量分析及暴雨强度公式 一、雨量分析 1. 降雨量

降雨量指单位地面面积上在一定时间内降雨的雨水体积,其计量单 位为(体积/时间)/面积。由于体积除以面积等于长度,所以降雨量 的单位又可以采用长度/时间。这时降雨量又称为单位时间内的降雨 深度。常用的降雨量统计数据计量单位有: 年平均降雨量:指多年观测的各年降雨量的平均值,计量单位用 mm/a; 月平均降雨量:指多年观测的各月降雨量的平均值,计量单位用 mm/月; 最大日降雨量:指多年观测的各年中降雨量最大的一日的降雨量, 计量单位用mm/d。 2. 雨量的数据整理 自记雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量(mm)和降 雨时间(min)之间的对应关系,以降雨时间为横坐标和以累计降雨 量为纵坐标绘制的曲线称为降雨量累积曲线。降雨量累积曲线上某 一点的斜率即为该时间的降雨瞬时强度。将降雨量在该时间段内的 增量除以该时间段长度,可以得到描述单位时间内的累积降雨量, 即该段降雨历时的平均降雨强度。 3.降雨历时和暴雨强度 在降雨量累积曲线上取某一时间段t,称为降雨历时。如果该降雨历时覆盖了降雨的雨峰时间,则上面计算的数值即为对应于该降雨历 时的暴 雨强度,降雨历时区间取得越宽,计算得出的暴雨强度就越小。 暴雨强度用符号i表示,常用单位为mm/min,也可为mm/h。设 单位时间t内的平均降雨深度为h,则其关系为: i?h (9-1) t 在工程上,暴雨强度亦常用单位时间内单位面积上的降雨量q表示,单位用(l/s)/hm2。采用以上计量单位时,由于1mm/min=l (l/m2)/min=10000(l/min)/hm2,可得i和q之间的换算关系为: q?10000i?167i (9-2) 60 式中 q—降雨强度,(l/s)/hm2; i —降雨强度,mm/min。 就雨水管渠设计而言,有意义的是找出降雨量最大的那个时段内的 降雨量。因此,暴雨强度的数值与所取的连续时间段t的跨度和位置 有关。在城市暴雨强度公式推求中,经常采用的降雨历时为5min、

洪峰流量的计算

3.4设计洪水 3.4.1暴雨洪水特性 鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。流域内暴雨一般出现在6~9月,且多连续降雨,受地形影响,降雨量不大。据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计,最大一日降水量为77.4mm(1997年8月15日)、最大三日降水量111.6mm (1981年7月14日~16日)、最大五日降水量144.8mm(1981年7月14日~18日)。 鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致,洪水最早出现在5月,最迟出现在11月,但量级和强度较大的洪水一般出现在6~9月。据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985~2004年20年实测资料统计,年最大流量最早出现在6月20日,最迟出现在9月4日,年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。 鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。一次洪水过程约2~3天,但洪水总量主要集中在一天。鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中,最大洪水发生在1991年,最大一日降水量58.5mm,洪峰流量为150m3/s,最大一日洪量1123万m3,三日洪量2809万m3,最大一日洪量占三日洪量的40%。 3.4.2设计洪水 鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料,且无法插补延长其洪水系列。故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。 3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算 推理公式法洪峰流量计算公式: Q=0.278ψ(s/τn)F 式中:Q——最大流量,m3/s; ψ——洪峰径流系数; s——暴雨雨力,mm/h; τ——流域汇流时间,h; n——暴雨公式指数; F——流域面积,km2。 (1)流域特征值 在1/50000的地形图上,量算鸭嘴河布西水库坝址的流域特征值,见表3.7。

用EXCEL进行洪峰流量计算

用EXCEL进行洪峰流量计算 默认分类2009-03-10 15:10:32 阅读1210 评论13 字号:大中小订阅 一、前言 在水利工作中,经常需要计算设计洪水的洪峰流量,如水库的调洪演算、防洪堤的高度、拦沙坝的大小等等许许多多方面,都要知道洪峰流量的大小,推求洪峰流量一般有4种方法,一种是根据流量资料,通过频率的分析计算来求出设计洪水的洪峰流量;第二种是根据暴雨资料,通过频率计算求出设计暴雨,再通过流域的产流和汇流计算,推求出设计洪水的洪峰流量;第三种是经验公式法,利用简化的经验公式来估算设计洪水的洪峰流量;第四种是推理公式法。在缺乏资料的小流域内,利用推理公式是推求洪峰量的主要方法。 由推理公式计算设计洪峰流量,需要计算三个方程:

从以上的公式可看出,要求得洪峰流量Qm,必须求得Ψ和τ的值,而Ψ和τ互为参变,传统的方法是通过图解法和诺模图法求解,图解法需要画图,比较麻烦,诺模图法需要查图,容易出错,精度也不高。还有没有快捷而又精准的方法呢?答案是肯定的,这就是用EXCEL来计算洪峰流量。EXCEL是我们常用的软件,其简洁的界面、丰富的函数、 可编程的宏语言常常使我们事半功倍,工作轻松而更有效率。下面就用推理公式法推求洪峰流量为例,介绍EXCEL在其 中的应用。 二、计算方法 为使叙述清晰易懂,下面以用编辑好的表格为例,介绍 在EXCEL表格中用推理公式计算洪峰流量的方法。见图1。

图1 首先,在1至10行输入要用到的基本公式,目的是让人一目了然,了解计算的来龙去脉,也便于以后的理解。 在14至18行输入基本数据,包括流域面积、河流长度、河道平均坡降、暴雨衰减指数、流域中心最大24小时降雨量,其中暴雨衰减指数和最大24小时降雨量可以从水文手册上查取,有条件的最好将之扫描下来,保存到表格文件的同一目录下,在计算表格中用超级链接将之链接起来,今后

皮托管流量测量装置使用说明书

皮托管流量测量装置安装使用说明书 C M (06)渝制00000331 重庆渝润仪表有限公司

2 一、概述 本公司生产的S 形皮托管主要用于气体流量的测量,特别是如焦炉煤气、高炉煤气、水炉煤气、各种烟气等赃污介质流量的连续测量。 二、性能特点 本公司采用独特并且专业的技术,生产的S 形皮托管流量测量系统的测量精度经过有关部门实流检测,误差为±0.46%,达到0.5级精度;同时,独特设计的感压孔,长期使用不会堵塞。主要有以下特点: ▲长期运行精度高、稳定性好。 ▲无可可动部件与易损部件,使用寿命长。 三、主要技术参数 ▲测量精度: 0.5级 ▲管道覆盖面:100~5000mm 。 四、测量原理 1、 测量系统组成 流量测量系统由皮托管、差压变送器、压力变送器、温度传感器、流量积算控制仪等组成,如图一所示:

3 图一 图一是在线带温度压力补偿的流量测量,如果现场的温度压力参数比较稳定,变化不大,也可以定点设定温度压力补偿方式进行流量测量。 2、流量测量计算公式 流量测量计算公式根据国标GB 5468-91确定,具体如下: 2.1密度的计算 测试工况下湿气体密度γs 按式(1)计算; 式 中: N ——标准状态下湿气体密度,kg /Nm 3 , ts ——测量断面内气体平均温度,℃ Ps ——测量断面内气体静压,Pa ; Ba ——大气压力,Pa 。 2.2 管道内气体流速及流量的计算 气体流速按照式(2)计算: 式中:Vs i ——测定点流速,m /s ; Kp ——皮托管修正系数; γs ——管道内湿气密度,kg /m 3; Pdi ——测定点气体动压,Pa 。 2.3 在测定点工况下气体流量按式(3)计算: Q=3600×F×Vs (3)

流量控制系统设计

目录 第一章过程控制仪表课程设计的目的意义 (2) 1.1 设计目的?2 1.2课程在教学计划中的地位和作用?2 第二章流量控制系统(实验部分)?3 2.1控制系统工艺流程.........................................3 2.2 控制系统的控制要求?4 2.3 系统的实验调试 (5) 第三章流量控制系统工艺流程及控制要求......................... 63.1 控制系统工艺流程.............................................. 6 3.2设计内容及要求?7 第四章总体设计方案?8 4.1 设计思想 (8) 4.2 总体设计流程图........................................... 8第五章硬件设计..................................................... 95.1 硬件设计概要?9 5.2 硬件选型 ......................................................... 9 5.3 硬件电路设计系统原理图及其说明 (13) 第六章软件设计..................................................... 146.1 软件设计流程图及其说明 (14) 6.2 源程序及其说明............................................... 16第七章系统调试及使用说明?17 第八章收获、体会?20 参考文献 (21)

流量检测-装置系统设计课程设计

专业综合课程设计 课题:流量计检测装置设计 学院:城南学院 班级:机电0701班 指导老师:陈书涵 学号:2007 学生:邹娟 一检测系统背景介绍 流量计广泛应用于工业生产和人民生活当中,但大都存在体积大、精度低、价格贵等缺点.本文设计的电子巴(靶式)智能流量计,于六十年代开始应用于工业流量测量,主要用于解决高粘度、低雷诺数流体的流量测量,先后经历了气动表和电动表两大发展阶段,SBL系列智能靶式流量计是在原有应变片式靶式流量计测量原理的基础上,采用了最新型电容力传感器作为测量和敏感传递元件,同时利用了现代数字智能处理技术而研制的一种新式流量计量仪 表。其主要由测量管、受力元件(靶片)、感应元件(电容式力传感器,压力传感器,温度传感器)、传递部件、微控制器及其显示和输出部分组成.由于采用了压力工作温度补偿,大大提高了测量精度。

二检测系统设计方案 本作品是一款基于C8051F系列单片机为核心的流量计,给出了硬件组成和软件设计.设计以C8051F单片机为控制模块,选用电子靶式流量传感器,信号调理电路、通信电路、LCD显示等电路.在软件上进行了压力和温度补偿.设计的流量计精度高,抗干扰能力强,使用方便. 三检测系统硬件结构 系统的硬件电路以C8051F206单片机为控制核心,主要有信号的输入通道、微控制器及外围电路、红外通信接口和RS一485通信接口和人机交互界面等部分组成,如图1所示. 图1 以C8051F206单片机为核心的硬件框图 ① C8051F206的A/D转换模块 C8051F206的A/D转换模块是利用C8051F206的片内12位分 辨率的ADC转换模块和可编程增益放大器.当工作在100ksps 的最大采样速率时,提供真正的12位精度和±2 L SB的模数

智能化流量控制系统设计要点

东北大学秦皇岛分校控制工程学院《过程控制系统》课程设计 设计题目:智能化流量控制系统设计 学生: 专业: 班级学号: 指导教师: 设计时间:2013.7. 1-2013.7.6

目录 一. 设计任务 (3) 二.前言 (3) 四.系统硬件设计 (5) 4.1 设备的选型 (5) 4.1.1 控制器的选型 (5) 4.1.2变频器的选型 (6) 4.1.3流量传感器变送器的选型 (6) 4.2 硬件电路 (7) 五.软件设计 (8) 5.1 控制规律的选择 (8) 5.2 MATLAB 仿真 (8) 5.2.1 传递函数的确定 (8) 5.2.2 采用数字PID控制的系统框图 (9) 5.2.3 基于临界比例度法的PID参数整定 (9) 5.3程序编写 (12) 六.结束语 (16) 七.参考文献 (17) 附页.Matlab 仿真程序及原始图表 (17)

一.设计任务 1、系统构成:系统主要由流量传感器,PLC控制系统、对象、执行器(查找资料自己选择) 等组成。传感器、对象、控制器、执行器可查找资料自行选择,控制器选择PLC为控制器。PLC类型自选。 2、写出流量测量与控制过程,绘制流量控制系统组成框图。 3、系统硬件电路设计自选。 4、编制流量测量控制程序:软件采用模块化程序结构设计,由流量采集程序、流量校准程序、流量控制程序等部分组成 二.前言 本课程设计来源于工业工程中对于流量的监测和控制过程,其目的是利用PLC来实现过程自动控制。目前,PLC使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制,应用领域极为广泛,涉及到所有与自动检测、自动化控制有关的工业及民用领域。PLC 通过模拟量I/O模块和A/D、D/A模块实现模拟量与数字量之间的转换,并对模拟量进行闭环控制。 三.系统控制方案设计 图3.1 控制系统工艺流程图

小流域洪峰流量计算的公式

小流域洪峰流量计算的公式 1、推理公式 f Q n s m τ ψ278.0= 当τ≥c t ,时,n s u τψ-=1 当τ c t ,时,n c t n -? ? ? ??=1τψ n H s -= 12424 n --=410ψ ττ () n n n sF L m J ----??? ? ? ?= 414431410278.0τ ()n c s n t 1 1? ???? ?-=μ m Q ——设计频率的洪峰流量(m 3 /s ) ψ ——洪峰径流系数 τ ——汇流历时(h) S ——暴雨雨力(mm/h) n ——暴雨衰减指数,其分界点为1小时,当t<1,取n=n 1,

当t 1,取n=n 2 μ ——产流历时内流域内的平均入渗率(mm/h ) c t ——产流历时 24H ——设计频率的最大 24小时雨量(mm ) 计算步骤 1、根据地形图确定流域的特征参数F 、L 、J 2、由公式4 13 1 F J L =θ计算θ值,并根据相关公式计算汇流参数 m 3、由暴雨μ的参数等值线图确定设计流域的暴雨参数特征值 24 H 、C V 、C S 、n 1或n 2,并由皮尔逊Ⅲ型,结合频率查表, 确定指定频率下的K p 值,由()2412 24H K s K S n p p p -== 4、有《四川省水文手册》,查出 n -44 的值,并根据n s m -?? ? ? ? ???????=44 410383.0θτ计算0 τ值 5、查表确定μ值,并计算n s τμ,查图由n 、n s τμ两坐标 的焦点值,确定洪峰径流系数ψ 6、根据《四川省水文手册》,查出n -41的值,计算流域汇流时间n --=41 ψ ττ,计算τ值

流量检测装置说明书

流量检测装置设计说明书 一、装置需求: 1. 100点流量差压信号的采集。用键盘输入流量系数,输入时可显 示; 2.范围0-1000l/min,采集周期0.5s,信号4-20mA,分辨力0.1%; 3.要求运用数字滤波(方法自选); 4.计算瞬时流量(l/min)、累计流量(m3/h),并显示; 5.操作人员可随时修改流量系数和切换显示内容(瞬时/累计流量)。 二、设计说明书要求: 1.系统构成框图及构成说明,包括主要部件的选型及依据; 2.DSP与A/D转换芯片连接的电原理图; 3.程序框图,包括主要流程; 4.采集、数字滤波、流量计算程序清单。 三、差压式流量计基本理论 1.节流装置工作原理 差压式流量计是根据伯努力方程和流体连续性原理用差压法测量流量的,其节流装置工作原理如图1所示,在横截面H处:流体的平均流速是v 1 ,密度是 ρ 1,横截面积是A 1 ;在横截面L处:流体的平均流速是v 2 ,密度是ρ 2 ,横截面 积是A 2 。

图1 差压流量计工作原理图 根据流体流动连续性原理有如下关系式: v 1·A 1·ρ1=v 2·A 2·ρ2 (1) 如果流体是液体,可认为在收缩前、后其密度不变: ρ1=ρ2=ρ (2) 根据瞬时流量的定义,即单位时间内流体流经管道或明渠某横截面的数量,所以液体的体积瞬时流量: 2211A v A v q v ?=?= (3) 根据伯努利方程(能量守恒定律),在水平管道上Z1=Z2,则有如下关系式: 2 2 2 2 222 111v P v P ρρ+ =+ (4) 应用伯努利方程和流动连续性原理,在两个横截面上压力差则有如下关系式: )(2 212 221v v P P P -= -=?ρ (5) 将(3)代入(5)式,并整理,则得: 2 221 2])( 1[2 v A A P -= ?ρ (6) 由于4 2 1D A ?= π, 4 2 2d A ?= π, 定义直径比D d = β, 其中d 为工作状况下节流件的等效开孔直径,D 为管道直径,则得到: 222 4 )1(2A q P v βρ -=? (7)

雨水调蓄池计算

方案一:(压力流外排) 设计参数: 用于削减排水管道洪峰流量时,雨水调蓄有效容积按《室外排水设计规范》(GB50014—2006)中的4.15.5条公式计算: 式中:—脱过系数,取值为调蓄池下游设计流量和上游设计流量之比,取0.3; Q—调蓄池上游设计流量,参考方案二计算结果,为55m3/min; b、n—暴雨强度公式参数,分别为0.75和11.259; t—降雨历时(min),按2小时计。 雨水池容积和外排流量计算: 1) =4356m3 2)外排雨水流量为0.3Q=0.3X908=272L/s 水泵参数选取: 设2台潜水泵,单台流量490m3/h。2台水泵合用一根出水管,出水管管径采用DN400钢管,流速为2.1m/s,满足要求。 方案二:(重力流外排) 设计参数: 1)采用广州市暴雨强度公式:q=3618.427(1+0.438lgP)/(t+11.259)0.750; 式中:q--暴雨强度 t--降雨历时 (min) 按2小时计算; P—设计重现期,取5年。 2)雨水量采用计算公式:Q=ψ·q·F 式中:ψ--径流系数,综合径流系数采用0.50 F--汇水面积(公顷);汇水范围为万达广场以西暹岗村地势较高的区域,约15公顷。 3)雨水管的流速应大于V=0.75m/s,小于V=5m/s,雨水管按满流计算。

雨水量计算: Q=ψ·q·F =0.5X[3618.427(1+0.438lg5)/(120+11.259)0.750]X15=908L/s,外排雨水管设计管径采用d800,设计坡度0.006,流速2m/s。 方案三:(重力流外排) 计算过程同方案二,排水路径和管道敷设方式不同而已,设计管径采用d800,设计坡度0.01,流速2.6m/s。 (资料素材和资料部分来自网络,供参考。可复制、编制,期待你的好评与关注)

双闭环流量比值控制系统设计

目录 摘要 0 双闭环流量比值控制系统设计 (1) 1、双闭环比值控制系统的原理与结构组成 (1) 2、课程设计使用的设备 (1) 3、比值系数的计算 (2) 4、设备投运步骤以及实验曲线结果 (2) 5、总结 (6) 6、参考文献 (6)

摘要 在许多生产过程中,工艺上常常要求两种或者两种以上的物料保持一定的比例关系。一旦比例失调,会影响生产的正常进行,造成产量下降,质量降低,能源浪费,环境污染,甚至造成安全事故。 这种自动保持两个或多个参数间比例关系的控制系统就是比值控制所要完成的任务。因此比值控制系统就是用于实现两个或两个以上物料保持一定比例关系的控制系统。需要保持一定比例关系的两种物料中,总有一种起主导作用的物料,称这种物料为主物料,另一种物料在控制过程中跟随主物料的变化而成比例的变化,这种无物料成为从物料。由于主,从物料均为流量参数,又分别成为主物料流量和从物料流量,通常,主物料流量用Q1表示,从物料流量用Q2表示,工艺上要求两物料的比值为K,即K=Q2/Q1.在比值控制精度要求较高而主物料Q1又允许控制的场合,很自然就想到对主物料也进行定值控制,这就形成了双闭环比值系统。在双闭环比值系统中,当主物料Q1受到干扰发生波动时,主物料回路对其进行定值控制,使从物料始终稳定在设定值附近,因此主物料回路是一个定值控制系统,而从物料回路是一个随动控制系统,主物料发生变化时,通过比值器的输出,使从物料回路控制器的设定值也发生变化,从而使从物料随着主物料的变化而成比例的变化。当从物料Q2受到干扰时,和单闭环控制系统一样,经过从物料回路的调节,使从物料稳定在比值器输出值上。双闭环比值控制系统由于实现了主物料Q1的定值控制,克服了干扰的影响,使主物料Q1变化平稳。当然与之成比例的从物料Q2变化也将比较平稳。根据双闭环比值控制系统的优点,它常用在主物料干扰比较频繁的场合,工艺上经常需要升降负荷的场合以及工艺上不允许负荷有较大波动的场合。本实验通过了解双闭环比值控制系统的原理与结构组成,进行双闭环流量比值控制系统设计(包括仪表选型)以及进行比值系数的计算,最后基于WinCC进行监控界面设计,给出不同参数下的响应曲线,根据扰动作用时,记录系统输出的响应曲线。

洪峰流量的计算

洪峰流量的计算 The manuscript was revised on the evening of 2021

设计洪水 3.4.1暴雨洪水特性 鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。流域内暴雨一般出现在6~9月,且多连续降雨,受地形影响,降雨量不大。据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计,最大一日降水量为77.4mm(1997年8月15日)、最大三日降水量111.6mm(1981年7月14日~16日)、最大五日降水量144.8mm(1981年7月14日~18日)。 鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致,洪水最早出现在5月,最迟出现在11月,但量级和强度较大的洪水一般出现在6~9月。据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985~2004年20年实测资料统计,年最大流量最早出现在6月20日,最迟出现在9月4日,年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。 鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。一次洪水过程约2~3天,但洪水总量主要集中在一天。鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中,最大洪水发生在1991年,最大一日降水量58.5mm,洪峰流量为150m3/s,最大一日洪量1123万m3,三日洪量2809万m3,最大一日洪量占三日洪量的40%。 3.4.2设计洪水 鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料,且无法插补延长其洪水系列。故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。 3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算 推理公式法洪峰流量计算公式: Q=ψ(s/τn)F 式中:Q——最大流量,m3/s; ψ——洪峰径流系数; s——暴雨雨力,mm/h; τ——流域汇流时间,h; n——暴雨公式指数;

单闭环管道流量比值控制系统设计

《单闭环管道流量比值控制系统》 过程控制系统课程设计说明书 专业班级: 11级自动化1班 姓名:孙勇李自强周程鲍凯 学号:080311009 080311022 080311035 080311047 指导教师:陈世军 设计时间: 2014年6月11日 物理与电气工程学院 2014年 6 月 11 日

摘要 在现代工业生产过程中,工艺上常需要两种或两种以上的物料流量保持一定的比例关系,一旦比例失调,就会影响生产的正常进行,影响产品质量,浪费原料,消耗动力,造成环境污染,甚至产生生产事故。实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统,称为比值控制系统。通常以保持两种或几种物料的流量为一定比例关系的系统,称之为流 量比值控制系统,这次课程设计的内容就是流量比值过程控制系统。 流量测量是比值控制的基础。各种流量计都有一定的适用范围(一般正常流量选在满量程的70%左右),必须正确选择使用。在工程上,具体实施比值控制时,通常有比值器、乘法器或除法器等单元仪表可供选择,相当方便。若采用计算机控制来实现,只要进行乘法或除法运算即可,我们这次就主要使用计算机及组态王软件进行设计。 关键词:组态王;流量;比值控制系统

目录 1、引言 (1) 1.1主要内容 (1) 1.2任务要求 (1) 2、设计方案 (2) 2.1设计原理 (2) 2.2系统原理图 (2) 2.3 MATLAB仿真调试 (3) 3、硬件设计 (4) 3.1使用仪器 (4) 4、软件设计 (7) 4.1 PLC程序 (7) 4.2 MCGS系统组态设计 (11) 4.2.1组态图 (11) 4.2.2静态画面 (12) 4.2.3数字字典 (14) 4.2.4系统应用程序 (16) 4.2.5动画连接 (17) 5、课程设计总结 (17) 6、参考文献 (18)

洪峰流量的计算修订稿

洪峰流量的计算 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

设计洪水 3.4.1暴雨洪水特性 鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。流域内暴雨一般出现在6~9月,且多连续降雨,受地形影响,降雨量不大。据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计,最大一日降水量为77.4mm(1997年8月15日)、最大三日降水量111.6mm(1981年7月14日~16日)、最大五日降水量144.8mm(1981年7月14日~18日)。 鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致,洪水最早出现在5月,最迟出现在11月,但量级和强度较大的洪水一般出现在6~9月。据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985~2004年20年实测资料统计,年最大流量最早出现在6月20日,最迟出现在9月4日,年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。 鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。一次洪水过程约2~3天,但洪水总量主要集中在一天。鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中,最大洪水发生在1991年,最大一日降水量58.5mm,洪峰流量为150m3/s,最大一日洪量1123万m3,三日洪量2809万m3,最大一日洪量占三日洪量的40%。 3.4.2设计洪水 鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料,且无法插补延长其洪水系列。故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。 3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算 推理公式法洪峰流量计算公式: Q=ψ(s/τn)F 式中:Q——最大流量,m3/s; ψ——洪峰径流系数; s——暴雨雨力,mm/h; τ——流域汇流时间,h; n——暴雨公式指数;

多喉径流量测量装置简介

多喉径流量测量装置 一、概述 多喉径流量测量装置,是一种基于伯努力方程、运用现代航空技术 ----空气动力学理论和流体力学理论,实现单点、多点高精度测量的差 压式智能流量计。它广泛适用于火电厂、钢铁厂、化工厂的大、中、小 型管道常温或高温气体(空气、蒸汽、天然气、煤气、烟气)流量测量,特别适用于火电厂一次风、二次风流量测量。 二、测量原理: 根据流体力学原理,当流体经过喉径管时,通过收缩段喉部流向扩散角。经过两侧扩散角的扩散抽吸作用,喉部的流体被整流和放大,极大的提高了喉部流速,使喉部的静压明显下降。从而使全压孔与喉部测得的静压差放大。流量越大产生的差压越大,通过测量差压的方法,就可以测的管道流量。 = ? ? ? ? =) ) ( / ( ? p t p Qm? t p K Qm K f 1 1 Pl ——测量管人口绝对静压力 K。——大管流量函数 tl ——测量管人口流体绝对温度 K1 ——仪表修正系数 Δp ——测量管人口与喉径之间的差压 f(p·t) ——温压补偿函数 多喉径流量传感器流体模拟实验图

1020mm风洞试验曲线图3000m m×4000 m m风洞试验曲线图 三、特点: 1、多点多喉径流量测量装置根据现场工艺条件的不同分为单喉径和多喉径两种。 2、压损小,管径大于φ300mm的管径其压力损失可以忽略不计,节能效果显著。 3、直管段要求低。一般情况下,前直管段长度为0.7—1.5D。 4、差压值大。小流速情况下,仍然得到一个较大的差压值。 5、信号稳定可靠,无脉动差压信号。由于采用了“多喉径”结构,使得被测介质在各节流段有一 个被“整流”的过程,最大限度的消除了涡流的影响。 6、特殊的布点结构,可以得到整个管道截面的测量数据,从而保证测量的真实性和精确性。 7、产品寿命长。产品采用316或1Crl8Ni9Ti材料,并在流体测量面均进行了耐磨处理,使用经 久耐磨。 8、采用特殊取压结构,从根本上避免堵塞。可通过防堵吹扫装置,进行在线吹扫维护。 9、体积小,安装方便。只需在管道上开孔安装即可,安装法兰随机配给。 四、技术性能: 1.适用介质:空气、蒸汽、天然气、煤气、烟气、水等介质。 2.工作压力: PN= -30kPa~16MPa。 3.工作温度:-40℃~560℃。 4.流速测量范围:0.5~60m/s。 5.精度等级:±1.0%,±1.5%。 6.公称通径: 100 mm~6000mm,100×100 mm~6000×6000mm 7.参照标准:GB/T2624-2006、GB1236-2000及JJG835-93 8.连接方式:焊接,法兰连接。 五、结构形式 多喉径流量测量装置根据其插入点数的不同分为单点多喉径流量测量装置和多点多喉径流量测量装置两种结构。结构图如下:

常见流量测量装置的原理、优点及缺点总结

几种常见流量测量装置的原理、优点及缺点总结 产品名称原理优点缺点 均速管型(如威力巴,阿牛巴,德尔塔巴,威尔巴, 超力巴等) 基于皮托管测速原 理,以测管道中直线上几 点流速来推算流量。 结构简单,价格低 廉,装、拆方便,压损小 等特点。 可实现多点布置测 量大风道平均流速 采用取压孔取压,取压口易堵塞,要求流体洁净度较高,运行维护量大,不适宜含粉介质 风量测量;因为是多点测量,反吹也只能吹通个别点,很难把全部取压孔吹通。 并非如厂商所说在探头正前方形成了高压区,粉尘不易进入。如真是这样,汽车挡风玻璃 板上还有必要用雨刷吗 文丘里型(如单喉径,双喉径,多喉径文丘里流量 计) 其原理是利用外文 丘管喉部加速产生低压, 而将内文丘利管的尾部 置于的喉部低压区,促使 内文丘利管的喉部产生 更低的低压,因而在同样 的流量下可获得更大的 输出差压。 较适用于大管道的 低流速气体流量测量, 插入式,安装方便; 反应速度快, 由于它仅测一点流速,管道中流速分布对其影响很大,因而准确度较低。目前市场上还有 一种三文丘利管,它在双文丘利管内再安装一个文丘管,企图获得更大的差压,当尺寸较小时, 附面层的作用将呈现出来,制约了这种加速降压效果,且带来了结构复杂,系数不稳定负面影 响,不宜倡导。 对含尘气流的测量时,灰尘只进不出,造成感压管路堵塞,取压口易堵塞,运行维护量大, 不适宜含粉介质。 当风道横截面积较大,而直管段不够长时,输出差压不线性,重复性差。如果单点布置, 不适宜大风道的风量测量。 机翼型 其测量的理论基础 是:在充满流体的管道 中,固定放置一个流通面 积小于管道截面积的节 其优点反应速度快; 多点测量大风道平均流 速, 较笨重,体积大,安装不方便;风道阻力大,不节能;取压口易堵塞,运行维护量大,不 适宜含粉介质。 机翼型流量计不可避免地会在管道中产生永久压损,其流体压力损失的主要原因是机翼前 后涡流的形成以及流体的沿程摩擦,它使得流体具有的总机械能的一部分不可逆转地变成了热

雨水流量公式详解

雨水设计流量公式 b = 式中 q屮F Qs— - ――雨水设计流量(L⑸ q -―设计暴雨强度,(L /s ? ha) w—――径流系数 F——-—汇水面积(ha公顷) 其中 暴雨强度公式为: 3245*12(1 + 6 25EllgP) (…17.172)°^54 式中 t ---- 降雨历时(min) P ---- 设计重现期(年) (一)设计降雨历时 t = ti 阿 式中 t ---- 设计降雨历时(min) 「 --- 地面集水时间(min) 応一一雨水在管渠内流行的时间(mi n) m ---- 折减系数 S的确定: 地面集水时间受水区面积大小、地形陡缓、屋顶及地面的排水方式、土壤的干湿程度及地表覆盖情况等因素的影响。在实际应用中,要准确地计算S值是比较 困难的,所以通常取经验数值,日=5?15mi n。在设计工作中,按经验在地形较陡、建筑密度较大或铺装场地较多及雨水口分布较密的地区,=5?8mi n;而在地势平坦、建筑稀疏、汇水区面积较大,雨水口分布较疏的地区,囘值可取10?15mi n。 m的确定:

暗管m=2明渠m=在陡坡地区,暗管折减系数m=-2,经济条件较好、安全性要求较高地区的排水管渠m可取1。 卜的确定: 式中 ――雨水在管渠内流行时间(min) L――各管段的长度(m v --- 各管段满流时的水流强度(m/s) v的确定: 式中 v --- 流速(m/s) R――水力半径(m) I――水利坡度 n --- 粗糙系数 R确定: A――输水断面的过流面积(m2) X――接触的输水管道边长(即湿周)(m n的确定: (二)设计重现期(P) P的确定: 《室外排水设计规范》(GB50014-2006第条原规定:雨水管渠设计重现期,应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。重现期一般采用?3年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,一般采用3?5年,并应与道路设计协调。特别重 要地区和次要地区可酌情增减。

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