流量計在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用
農(nóng)田水利灌溉系統(tǒng)的大力興建是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要舉措。水利工程的建設(shè)是離不開灌溉的,特別是掌握灌溉系統(tǒng)中正確的測流量方法至關(guān)重要。目前主要有兩種流量測量方法,即速度-面積法、水力方法,每種測量方法都有它*的流量傳感(檢測)部分。
速度-面積法測流量是根據(jù)水流的平均流速乘以渠道的橫截面積計算出來的,水流速度可以通過流量計在一些特定點上進行測量。用速度-面積法測流量一般有3種不同方式:
一是速度分布法;
二是0.6H法(H是指水表面至渠底的距離);
三是0.2H~0.8H法。
速度分布法是將水表面和渠底之間若干點的流速測量出來,然后由這些測量點來確定一垂直水面的速度曲線,按速度曲線界定出來的面積除以深度來求出平均速度;0.6H法測量的是水面以下0.6H深的單個點流速,并假定該流速值就是全部速度的平均值;0.2H~0.8H法測量的是水表面下0.2H和0.8H深度兩點的流速,根據(jù)這兩個讀數(shù)的平均值估算出平均的流速值。
這3種方法都是在任一特定的測量區(qū)內(nèi)計算平均速度。用速度-面積法測流量時一般選用超聲波流量計和電磁流量計這兩種流量計。
超聲波技術(shù)是由測量橫過渠道的超聲波傳播時間來計算流速的,發(fā)射器和接收器是分置在渠道兩邊的,使超聲波的路徑和水流方向之間的角度在45°~60°范圍內(nèi)。這一幾何關(guān)系使得向上游方向和下游方向的聲音脈沖之間產(chǎn)生時間差。渠道的形狀決定了是采用單路徑系統(tǒng)或還是多路徑系統(tǒng),及發(fā)射接收配對是采用一個還是若干個。
而電磁技術(shù)則是利用導(dǎo)電的水流中人工建立的磁場,根據(jù)這些磁性來測量橫跨水流兩邊的合成電位差。電磁流量計主要是由水渠、勵磁線卷和一對電極組成的。