水利水電國際工程專業(yè)

- 1 - 現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù) 知識(shí)點(diǎn)三：管道量水技術(shù)與設(shè)施 二、管道量水技術(shù)與設(shè)施 (一)差壓流量計(jì) (文丘里流量計(jì) ) 差壓式流量計(jì)一般用于管道系統(tǒng)流量測(cè)量。差壓式流量計(jì)沒有移動(dòng)部 件，不需要經(jīng)常維護(hù)，而且水頭損失也很小，流量測(cè)量精確。其工作原理 是，在一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)中，同樣的流量在通過較小的過流斷面時(shí)流速比通過 較大的過流斷面時(shí)大。 由于能量守衡，流速增大必然導(dǎo)致壓力減小；相反，壓力升高也會(huì)導(dǎo) 致流速降低。從進(jìn)口到喉道的壓力減小量直接與通過的流量相關(guān)，因而可 以用來確定流量。 流量與水頭和流量計(jì)尺寸間的關(guān)系如式 (8-10): 4 2 1 2 r ghAC Q d (8-10) 式中 A2——喉道斷面面積； h——上下游斷面壓力差； g——重力加速度； r——D2/ D1，為喉道直徑與管道直徑的比率； Cd——文丘里流量計(jì)的流

- 1 - 現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù) 知識(shí)點(diǎn)二：渠道量水技術(shù)與設(shè)施 一、渠道量水技術(shù)與設(shè)施 渠道量水按照量取的數(shù)據(jù)可分為水位量測(cè)和流量量測(cè)兩大類，其中水 位量測(cè)最為普遍。與堰和閘等相結(jié)合，還可以通過水位來計(jì)算流量。水位 或流量的量測(cè)需要通過相應(yīng)的傳感器完成， 傳感器和儀表是遠(yuǎn)端裝置 （RTU） 的重要組成部分。這些儀表將測(cè)量的數(shù)據(jù)數(shù)字化并傳輸?shù)街行挠?jì)算機(jī)或中 心控制設(shè)備上。 （一）傳感器和測(cè)量?jī)x表 傳感器和儀表系統(tǒng)一般包括以下部分 :機(jī)械部分、機(jī)電信號(hào)轉(zhuǎn)換 (模擬 信號(hào)或數(shù)字信號(hào) )、A-D轉(zhuǎn)換、信號(hào)調(diào)節(jié)設(shè)備等。信號(hào)轉(zhuǎn)換可以一步完成， 也可以分步完成。例如，數(shù)字式軸角編碼器可以將循環(huán)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)直接轉(zhuǎn) 換成數(shù)字信號(hào)，也可以首先將機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，再通過 A-D 轉(zhuǎn)換 器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過標(biāo)定和補(bǔ)償，這些數(shù)字信號(hào)就轉(zhuǎn)換為控制系統(tǒng)的 實(shí)際數(shù)據(jù)，如閘門開度、流量、絕對(duì)水位或相對(duì)水位等。信號(hào)的標(biāo)定