摘要:流量(liàng)計 作爲水利行(háng)業必要的一種(zhǒng)測量設備,可以(yǐ)實時提供當❄️前(qián)渠道或管道的(de)流量,也可以計(ji)量用水量的情(qíng)況，并以🌈此.來核(hé)定和收取費用(yòng)。本文着重介紹(shao)當🏒前常用的幾(ji)種流量計的原(yuán)理和特點❌,用以(yi)在選擇流量計(jì)時的參考。
　　黨的(de)十九大報告提(ti)出實施鄉村振(zhen)興戰略，強調堅(jiān)持農業農村優(you)先發展，要體現(xian)在公共資源配(pei)置.上，特别是要(yao)加快農田水利(li)、水利設施建設(she)、完善管護運行(hang)機制。通過農業(yè)水價綜合改革(gé),可以逐步調節(jie)城鄉居民生活(huó)、農業灌溉、工業(yè)👣生産和生态用(yong)水水價,使之基(ji)本趨于合理,進(jìn)一步挖掘年節(jie)水能力,明🌂晰水(shuǐ)流産權,根🌈治水(shui)污染防治。其中(zhōng)，節水灌區改造(zào)📐、量水及用水設(shè)施配套，是關鍵(jian)環節。
　　流量計(設(shè)施在實施農業(ye)灌區取水計量(liang),分水到戶(田🧑🏾‍🤝‍🧑🏼)中(zhong)發揮着🧡基礎性(xing)作用。在灌區節(jie)水改造以及農(nong)業水價綜合改(gai)革中,應用極爲(wèi)廣泛。目前，市場(chǎng)上有㊙️多種測量(liang)流量的流量計(jì)，但它們原理🌈、特(te)點和局限性都(dōu)不盡📞相同，沒有(yǒu)一種流量計可(ke)以适用所用情(qíng)況。因此，應用是(shi)需要結合🐆當地(dì)條件進行合理(li)選擇🌐。本文介紹(shào)了📐灌區節水改(gǎi)造中常見的一(yī)些流💯量計，以期(qī)爲用🔞戶在選擇(zé)時提供理論支(zhī)撐和基礎性的(de)幫助。
1常用流量(liàng)計(設施)
1.1堰式流(liú)量計
　　堰式流量(liàng)計是測:量明渠(qu)流量的一種裝(zhuāng)置，其原理爲在(zai)👌明😘渠中安裝流(liu)水堰，水流将被(bèi)堰闆攔住而升(shēng)📧高水位，并越過(guo)堰闆。測定越闆(pǎn)的水流的水位(wei)，根據水位-流量(liàng)關系曲線确定(dìng)下洩流量。常用(yong)的堰式流量計(jì)有3類:三角堰、矩(ju)形堰和全🚶‍♀️寬堰(yàn)。三角堰用于測(cè)量小流量;矩形(xing)堰用于測量中(zhōng)流量;全寬堰用(yòng)于測量大流量(liang)。堰式流量計價(jià)格低廉、使用簡(jiǎn)單,因而在明渠(qu)流量測量中被(bei)廣泛🏒采用。堰式(shi)🔞流量計的使用(yong)也💛有局限性。它(ta)不能用于帶有(you)固體顆❄️粒的流(liu)體,因爲這些固(gu)體物質會損壞(huài)堰口㊙️或者沉積(ji)在堰闆上遊,影(ying)響流量的測✍️量(liang)。
　　因此，堰式流量(liàng)計不合适泥沙(shā)含量大的水流(liú)或灌區。
1.2纜道測(cè)流
　　由水文纜道(dào)、全自動纜道綜(zong)合控制台、纜道(dao)綜合信号系統(tǒng)、聯機🥰通信模塊(kuài)、計算機控制系(xi)統等部分組🎯成(cheng),集交流變頻調(diao)速技術、光栅編(bian)碼測距技術、纜(lan)道測流技術、纜(lan)道無線信🌍号傳(chuán)輸技術和⁉️計算(suan)機聯機測控處(chù)理及數據整📱編(bian)技術于一體，該(gai)系統可以通🌈過(guo)計算機控制水(shuǐ)文纜道實現全(quan)自動、半自動方(fāng)式對人工、天然(rán)河道任意斷面(miàn)流量監測。
　　纜道(dào)測流精度高,但(dàn)昂貴的價格限(xiàn)制它的廣泛應(yīng)用。故此，纜🛀道😍測(ce)流适合于重要(yao)斷面的測流。
13梯(tī)形喉口無喉道(dao)量水槽
　　由收縮(suō)段和擴散段組(zu)成,槽底爲原渠(qú)底，無底坎,兩段(duan)之間爲梯形喉(hou)口。該種量水槽(cáo)水流邊界變化(huà)較爲平緩,有🐪效(xiào)改善小👨‍❤️‍👨流量時(shí)測量誤差和大(da)流量時的水頭(tou)損失。該測流設(she)施對地形有一(yī)定要求,适合用(yòng)灌區渠👅系中的(de)渠道(支渠、鬥渠(qu))測流。
1.4孔闆流量(liang)計
　　孔闆流量計(ji) 是将标準孔闆(pan)與多參數差壓(yā)變送器(或 差壓(yā)變送器 、 溫度變(bian)送器 及壓力變(bian)送器)配套組成(cheng)的高量程比差(cha)壓流量裝置，可(ke)😍測量氣體、蒸汽(qì)、液體等流體的(de)流量,具有結構(gou)🔞簡單,維修方便(bian),性能㊙️穩定,廣泛(fàn)應用于石油、化(huà)工、冶金、電力🚶、供(gòng)熱、供水等領域(yu)的過程控制和(he)測量。
該測流裝(zhuāng)置測試對象爲(wei)有壓流動，在使(shi)用前需将明渠(qú)流轉化爲有壓(yā)流。
1.5文丘裏流量(liang)計
　　文丘裏流量(liang)計是--種常用的(de)測量有壓管道(dao)流量的裝置，屬(shǔ) 壓差式流量計(ji) ,常用于測量空(kong)氣、天然氣煤氣(qi)、水等流體的流(liu)量。它包括🤩“收🙇‍♀️縮(suō)🤟段”、“喉道”和“擴散(sàn)段”3部分，安裝在(zài)需要測定流量(liang)的管道.上,用于(yú)測量封閉管道(dào)中單相穩定流(liu)體的流🔱量。流量(liàng)測量範圍最大(dà)♈/最小流量比很(hěn)小,一💚般在3~5之間(jiān)。
　　該設備具有結(jié)構簡單、适用工(gong)況範圍廣、易于(yú)實時🐇監🌏控等📞優(yōu)點,缺點是難以(yi)滿足變化幅度(dù)大的流量測量(liang)。
1.6均質管流量計(ji)
　　基于皮托管流(liu)量計發展起來(lái)的--種新型差壓(ya)式流量計，通過(guo)測量截面多點(diǎn)的流速來獲取(qu)截面的平均流(liu)速，可以應用于(yu)非對稱性流速(sù)分布管段的流(liú)量測量。
　　該設備(bèi)具有結構簡單(dān)，安裝方便，價格(ge)低廉和節能的(de)優點,在管🙇‍♀️道中(zhōng)測流效果較好(hao)，用于明渠流動(dòng)測🏃‍♂️流需經過進(jin)一步的改造。
1.7容(rong)積式流量計
　　利(lì)用測量元件,把(ba)流經儀表内的(de)流體，分隔爲單(dān)個📐的固定容🏃積(ji)部分，并連續不(bú)斷地排出。其測(ce)量原理類似于(yu)一種标準容積(ji)的容器,連續地(dì)對流體流動🛀的(de)介質,進行固定(dìng)容積的測量和(he)計算。
　　容積式流(liu)量計,具有對上(shang)遊流動狀态變(biàn)化不敏感，可❄️用(yòng)🈲于高粘度液體(ti)的測量,結構複(fu)雜,體積龐大,該(gai)設備在明渠流(liu)動測流中❤️具有(you)廣闊的前景。
1.8電(diàn)磁流量計
　　電磁(ci)流量計 的測量(liàng)原理是根據法(fǎ)拉第電磁感應(yīng)定律測量流速(sù)，再測🔴量流通截(jié)面液位高度得(de)流通面積，兩者(zhě)相乘得到所🈲測(ce)流量。
優點是壓(ya)損極小，可測流(liu)量範圍大。精确(què)度較高,可測量(liang)🌏電導☎️:率≥5μs/cm的酸、堿(jiǎn)、鹽溶液、水、污水(shui)、腐蝕性液體以(yǐ)及泥漿、礦🈚漿、紙(zhǐ)漿等的流體流(liu)量。缺點是,不能(néng)測量氣體、蒸汽(qì)以及純淨水的(de)流量，同時，儀器(qì)精密,價格比較(jiào)昂貴㊙️。
1.9 超聲波流(liú)量計
　　基于傳播(bo)速度差法的多(duo)聲道結構。其基(ji)本原理可以🚶歸(guī)納☎️爲🍉聲波在流(liu)體中順流和逆(ni)流的傳播時間(jiān)差與流體流速(sù)成正比。根據接(jiē)受到的頻率時(shi)間差,可計算出(chū)流體的流速,采(cǎi)用流速-面積法(fǎ)得到流量。
　　優點(dian)是,測量準确度(du)很高,幾乎不受(shòu)被測介質的各(gè)種參🧡數的幹擾(rao)，尤其可以解決(jue)其它儀表不能(néng)的強腐蝕性、非(fēi)導電性、放射性(xing)及易燃易爆介(jiè)質的流量測量(liang)問♈題，已在中型(xing)灌區有着廣泛(fan)的👅應用。缺點是(shi),價格貴、安裝時(shi)對地形有一定(dìng)要求。
2讨論
2.1适用(yòng)性
　　以上9種流量(liang)計(設施D在當前(qián)灌區取水計量(liang)工作中,已經有(you)所應用,但是均(jun)不同程度的受(shou)到限制。堰流式(shi)流📐量計無法📐适(shi)應大流量明渠(qú)流動:纜道測流(liu)僅适合幹💘支渠(qú);梯㊙️形喉口無喉(hou)道量水槽☔對地(di)形要求高;孔闆(pan)流量計、均質管(guǎn)流量計及文丘(qiū)裏流量計隻對(duì)管道流效☔果好(hao):電磁流量計、超(chāo)聲波流量計價(jia)昂㊙️貴的價格影(ying)響了推廣應用(yong):容積式流量計(jì),結構較💃爲複雜(za),體🐪積龐大。
22測流(liu)原理
　　從測流原(yuán)裏來看,以上九(jiǔ)種流量計可分(fen)爲:壓力接觸式(shi)、無壓接🛀🏻觸式、非(fei)接觸式以及容(róng)積式。纜道測流(liu)、孔闆流量計、文(wén)丘裏流量計、均(jun)質管流量計屬(shu)于壓力接觸式(shi):堰式流量計💃、梯(ti)形喉口無喉道(dào)量水槽屬于無(wú)壓接觸式:纜道(dào)測流、電磁🏃🏻流量(liàng)計、超🤩聲波流量(liàng)計屬于非接觸(chu)式;容積式流量(liang)計屬于容積式(shì)。
2.3在灌區中的應(yīng)用現狀及前景(jǐng)
　　壓力接觸式流(liu)量計測流精度(dù)高，但是需要的(de)配套設備及相(xiàng)關水流條件也(ye)高,适合于重要(yào)斷面的測流;無(wú)壓接觸式流量(liang)設施，造價低，可(kě)以在地形滿足(zú)要求的灌區幹(gàn)支渠采用;非接(jiē)👅觸式是目前應(ying)用最受青睐的(de)一-種測流✔️計,但(dan)價格昂貴,隻有(you)部分大型💜灌區(qu)或重要渠首取(qǔ)水計量時采用(yòng):容積式流量計(ji)目前在灌區中(zhong)應用較少,随着(zhe)♈技術的進步,将(jiang)⭕來會有較大應(yīng)🔴用前景。
測流技(ji)術與數據傳輸(shū)技術相結合,是(shi)今後發展的一(yī)-個方向,将👉來會(hui)有大發展。
3結論(lun)
　　流量計發展至(zhi)今已有一個世(shì)紀的曆史,種類(lèi)繁多,用途💛廣泛(fàn)，并且越來越精(jing)密。近年來由于(yú)電子技術👄的引(yin)入,賦予了流量(liàng)計自我診斷的(de)功用，更好的性(xing)能極大滿足了(le)⁉️行業用戶的需(xu)求,同時創造了(le)更大的市場空(kōng)間。在未來流量(liang)計自動化程度(du)會更高,可🏃‍♀️以結(jie)合通訊技術讓(rang)使用者可以遠(yuǎn)程實時獲取現(xiàn)🏃🏻場的流量數據(jù)和曆史數據。

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