巴氏流量槽

    巴氏流量槽是明渠流量測(cè)量的輔助設(shè)備。原型是文丘里水槽，后者的實(shí)驗(yàn)是VM.Cone于1915年在美國(guó)的科羅拉多洲開(kāi)始進(jìn)行的。1922年F.L.Parshall對(duì)此進(jìn)行了根本性的變革，制作了現(xiàn)在通用的巴歇爾槽。以后又多次重復(fù)了水力學(xué)實(shí)驗(yàn)，制成了尺寸為1英寸到50英寸的各種量水槽。
     巴歇爾槽名字是1929年美國(guó)土木學(xué)會(huì)命名的。此后，英國(guó)、瑞士、意大利、印度、阿根廷等許多國(guó)家也提出了各種類(lèi)型的文丘利水槽的設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，但巴歇爾槽仍是文丘利水槽中普及的水槽。
計(jì)算原理
     明渠內(nèi)的流量越大，液位越高；流量越小，液位越低。對(duì)于一般的渠道，液位與流量沒(méi)有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因?yàn)橥瑯拥乃?，流量的大小，還與渠道的橫截面積、坡度、粗糙度有關(guān)。在渠道內(nèi)安裝量水堰槽，由于堰的缺口或槽的縮口比渠道的橫截面積小，因此，渠道上游水位與流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系主要取決于堰槽的幾何尺寸。同樣的量水堰槽放在不同的渠道上，相同的液位對(duì)應(yīng)相同的流量。量水堰槽把流量轉(zhuǎn)成了液位。通過(guò)測(cè)量量水堰槽內(nèi)水流的液位，再根據(jù)相應(yīng)量水堰槽的水位---流量關(guān)系，反求出流量。

巴氏流量槽應(yīng)用
1、巴歇爾槽形狀復(fù)雜，比堰的價(jià)格高，而且為了提高精度要求量水槽的各部分尺寸準(zhǔn)確。但也有這樣一些其它測(cè)量裝置*的優(yōu)點(diǎn)：水位損失小(約為堰的四分之一)、水中即使有固態(tài)物質(zhì)也幾乎不沉淀、接近流速的影響小、對(duì)下流側(cè)的水位影響比較小等,所以被用來(lái)測(cè)量農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水等其它液體的流量。
2、與明渠流量計(jì)配合使用，把明渠內(nèi)流量的大小轉(zhuǎn)成液位的高低。測(cè)量明渠內(nèi)水的流量。如城市供水引水渠、火電廠冷卻水引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工礦企業(yè)廢水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道。
3、常用型號(hào)規(guī)格明渠流量計(jì)安裝尺寸：（單位：mm）

巴歇爾槽尺寸：（摘自JJG 711-90）

安裝方法

1、安裝量水堰槽

使用超聲波明渠流量計(jì)測(cè)量流量，在明渠上必須要有量水堰槽。

2、安裝超聲波明渠流量計(jì)探頭

探頭要安在探頭支架上。產(chǎn)品出廠沒(méi)有配支架，需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所使用的量水槽的構(gòu)造條件。

自行加工。加工方法參見(jiàn)圖九。探頭支架可以做成“門(mén)”字形，安裝時(shí)跨裝在渠道上。注意留出安裝探頭的孔。如果渠道測(cè)墻允許，也可以用兩根角鋼如圖九做成探頭支架。

探頭在渠道上的安裝位置要符合量水堰槽的要求。一般三角堰、矩形堰要安裝在堰板上游，距離堰板相當(dāng)于大過(guò)堰水深的3～4倍（大過(guò)堰水深是指，流量剛好等于零時(shí)液位為零，流量增到大時(shí)對(duì)應(yīng)的液位）；巴歇爾槽在進(jìn)口收縮段的1/3位置（參見(jiàn)圖十）。

安裝探頭時(shí)，校正棒要朝下。探頭和支架固定要牢靠，不能活動(dòng)。探頭一旦活動(dòng)，水位基準(zhǔn)點(diǎn)就變化了，影響測(cè)量的準(zhǔn)確度。探頭要垂直對(duì)準(zhǔn)水面，不能歪斜。

由于探頭發(fā)出的超聲波有一定的張角。安裝探頭時(shí)，注意不要使聲波傳播的路徑上有多余反射面（參見(jiàn)圖十一）

構(gòu)造
    巴歇爾量水槽由上游收縮段、短直喉道和下游擴(kuò)散段三部分組成。收縮段的槽底向下游傾斜,擴(kuò)散段槽底的傾斜方向與喉道槽底相反,其結(jié)構(gòu)如圖下圖所示。
    其它常數(shù)項(xiàng)需要實(shí)驗(yàn)確定,一般情況如下,F=60cm, G=90cm; K=8cm, N--23cm,x=5cm, y=8cm; E根據(jù)渠道深度而定,高出上游水位0.1-0.2cm,一般可采用1.00米。量水槽上下游護(hù)底長(zhǎng)都為槽底高H的函數(shù):
    上游護(hù)底L,二4H;
    下游護(hù)底L,=(6^-8) H;
    同時(shí)，由于量水槽內(nèi)流速較大，喉道中水面的波動(dòng)也很大，直接在槽中測(cè)定水位有困難。因此，在槽壁設(shè)置后觀測(cè)井，安量測(cè)水尺。井底比槽檻要低20-25cm，測(cè)井與量水槽可用平置的金屬管或混凝土管連接，管子的中心線應(yīng)高出槽底3cm，上游水尺位于喉道上游距喉道首端((2/3)處，下游水尺位于喉道末端以上5cm的槽壁處。上下游水尺零點(diǎn)與槽底高要齊平,觀測(cè)井要無(wú)漏水現(xiàn)象,井中經(jīng)常理泥沙,井上加蓋,避免雜物入內(nèi)。

巴歇爾槽常用流量范圍

┌───────────────────────┐
│規(guī)格(喉道m(xù)m)│流量范圍（T/h）
├───────────────────────┤
│小型1號(hào)(b=25)│0.32～20
├───────────────────────┤
│小型2號(hào)(b=51)│0.65～50 

├───────────────────────┤
│小型3號(hào)(b=76)│2.77～115 
├───────────────────────┤
│小型4號(hào)(b=152)│5.40～400 
├───────────────────────┤
│小型5號(hào)(b=228│9.00～903 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)6號(hào)(b=250│10.08～900 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)7號(hào)(b=300)│12.6～1440 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)8號(hào)(b=450)│16.2～2268 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)9號(hào)(b=600)│45.0～3060 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)10號(hào)(b=750)│90.0～3960 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)11號(hào)(b=900)│108.0～4500 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)12號(hào)(b=1000)│108.0～5400 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)13號(hào)(b=1200)│126.0～7200 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)14號(hào)(b=150)│162.0～9000 
├───────────────────────┤
│標(biāo)準(zhǔn)15號(hào)(b=1800)│288.0～10800 
└───────────────────────┘

巴歇爾槽材質(zhì)
常見(jiàn)的巴歇爾槽材質(zhì)有：玻璃鋼（玻璃纖維不飽和聚酯復(fù)合材料）；不銹鋼