一、用 途/ P- M: D' {, ]( H, _
LS10型旋桨式流速仪是一种水文测验仪器,适用于一般河流、渠道、管道、涵洞等测量过水断面中预定测点的水流平均速度,从而确定该断面的流量。
3 T: E; D5 }$ g4 q$ Z- [2 C二、主要技术指示! @! I1 g: G( N: f9 y3 J
1.测速范围:V=0.10~4.0m/s;3 l1 H+ Z% K7 ?) t* e: E% F
2.工作水深:使用测杆实际水深不应大于1.2m;
0 ~' G' U( @! s5 }& Z3 P. \使用悬杆固定在铅鱼上,则水深一般不大于24m;
# |. c4 ^% E& A: }$ Z9 ^3.工作水质:淡水(含有不过份的矿物质)或含有泥沙的浑水;
$ o0 P' y+ G0 j# |/ s4 T* H4.连续工作时数:≤10h;
0 U4 t" k' [1 r. Y& Y5.仪器的起转速度:V0≤0.08m/s;
5 @( _" |7 D* c6 N! L* g$ ]6 X; B6.检定公式的均方差:m≤1.5%;
" X$ z1 e/ b0 f3 H" @5 z7.每二次信号间旋桨的转数:20转。- j6 [9 P I* f7 w# Q) S# [
三、工作原理及其计算方法1 T, i n" y4 M, C' R) F
LS10型旋桨式流速仪的工作原理是:当水流作用到仪器的感应元件旋桨时, 旋桨即产生回转运动, 其回转率“n"与流速“V"之间存在着一定的函数关系V=f(n),此关系是通过检定水槽的实验确定的。实验表明,当流速在0.1m/s以上时,LS10型旋桨式流速仪的检定公式为一线性关系。
" g$ H2 H# A) ]; E每架仪器检定结果均附有如下的检定公式:$ v6 K/ d1 F8 T
V=bn+a (对应于原标准的V=Kn+C)" }9 o. d# J* O- W6 Z
式中:
3 N4 \8 o5 Q# N, o2 }# u$ RV-流速(m/s);. U+ { ]+ q0 ]5 U2 y. U- {- F
/ q0 M# [9 D( J
n-旋桨回转率,等于旋桨总转数N(N=20倍信号数)与相应的测速历时T之比,即n=N/T(1/s);
' D0 W" w# `% Y% I$ L# Vb-水力螺距(m)(对应于原标准的K);
/ |3 e/ U1 g6 B8 K) [" w$ Aa-仪器常数(m/s)(对应于原标准的C)。: P$ V2 ?6 `4 u! V3 E/ u& E
b值和a值与旋桨的螺距及支承系统的摩擦阻力等因素有关,因此,对该部分的零件必须小心地使用和仔细地养护,否则将会影响到流速仪测验的准确度。* O5 x/ z6 V6 j
测速历时T按规定可选用100秒和50秒两种,一般情况下选用100秒。* H- \8 h( i+ m( L
四、仪 器 结 构
/ \7 x( N, K8 R! Q# VLS10型旋桨式流速仪主要结构分为:旋转部件、身架部件和尾翼部件等三部件(详见附图)。
2 S w- M0 P# h1 ?" M! b' j(一)旋转部件:按其工作原理可分为感应和接触机构等两部分。
' H( C* S2 \3 y2 Z- t* ?) s. [6 F1.感应部分:由感应元件——旋桨(1)及其支承系统——前轴套(27)、压帽(2)、轴承(26)、内隔套(25)、外隔套(24)、旋桨轴(3)、螺丝套(22)、后轴套(23)等组成。
, S2 Y* l( W; g5 z8 D( m8 E A2 E旋桨是由工程塑料制成的三叶片螺旋桨。旋桨中心有一螺丝孔直接与前轴套(27)旋紧。前轴套前端伸出的一个细长形轴榫为本仪器最为精密之关键部位。使用时务必不能承受剧烈震动或碰撞,否则极易弯曲变形。如使用过程中一旦经受碰撞发现旋桨在旋转时有明显的跳动现象,即应送到生产厂进行修理,修好后方可继续使用。
+ a. G6 V9 F. h$ @2.接触机构:是一个闭合开关的装置,可把旋桨的转数转换为电脉冲信号。4 \9 p0 P4 d7 l
接触机构包括:镶压在后轴套内的螺丝套(22)、齿轮(5)、齿轮轴(4)、接触丝(6)、固定螺丝(7)、接触轴套(20)和插头(8)。
& O0 M0 V' c# V对于旋转部件应注意的事项:4 [% h ]5 j r! Z- ^" V7 n
1.加润滑油,在安装支承系统时,应于其前轴套内腔中注入仪表油,油量约为孔高的1/3。把支承系统缓慢地插入孔内,使得轴承和接触机构*地浸在油中,这样便于保证仪器正常工作。0 G: g& A4 |$ k* u
2.涂黄油:在含沙量较多或水深流急的河道中测流时,为避免仪器进水进沙,在安装后轴套时应在前轴套的丝扣外抹一层黄油,涂黄油之前应将前轴套内溢出的仪表油擦净,否则黄油易被仪表油溶解而失去涂黄油的作用。同时,还应注意切勿将棉絮纤维及其它杂物误入轴承中,否则会影响其正常旋转,尤其会降低灵敏度。0 C% x$ |0 L* Y! i+ S9 X' C
旋紧后轴套之后,用手指将被挤出的黄油抹平。假如水清、流缓、水也不深,仪器在使用过程中没有进水进沙现象,则涂黄油的工作不必进行。
9 \* Q1 {* A& j3 A l旋转部件是本仪器的最主要部分,因此,在使用和拆洗过程中,必须特别小心,用完后,必须用汽油洗涤干净,加油并且妥善地安放到仪器箱所的位置。
) t$ b+ b8 h! K* g, ]; ?(二)身架部件:主要由身架(14)、接线柱(12)、衬管(10)、插孔套(15)、插孔(16)、固定螺丝(13)、固轴螺丝(17)和防水垫圈(18)等零件组成。& p H; Q/ P( _% H
(三)尾翼部件:由固定螺丝、尾翼螺丝、尾柱和尾翼组成。0 P v& S0 y6 J2 _; G
LS10型旋桨式流速仪尾翼为一长形平面舵,用以平衡仪器和迎合流向之用。
' u) k% J% ^" L五、仪器的使用与安装* o5 h7 D- h- [" A
1.打开箱盖,小心地取出仪器部件。6 _5 |$ Y p% L; b' t! ]
2.拧松身架侧面的固轴螺丝,取出旋转部件。
2 j5 C/ I$ d8 Y: I$ H) y2 \3.身架内腔注入仪表油,油量约为孔高的1/3。
& T" s2 W/ o/ [' ~, c9 U4.将旋转部件插进身架孔中,并且控制前轴套与身架之间保持0.3~0.4毫米的间隙(一般只要把旋转部件插到底即可),如果发现间隙太小,有擦边的现象,则应把旋桨轴拨出一些,待调整正确后,即可把固轴螺丝固紧,固紧螺丝时应注意勿使猛劲,以免把旋桨轴顶斜。* _: N9 k$ e& B/ w: E
5.安装仪器。
$ a/ r% j: @. m; W$ Y0 `) z(1)用测杆工作时,先把测杆装配成套,把仪器套在测杆预定的水深位置上,用固定螺丝固紧,然后装上尾翼。杆的上部安装方向标,方向标的指向应与流速仪的轴向一致。4 y; f' W! w3 u+ g
(2)用悬索工作时,把悬杆套进身架孔中,用身架上的固定螺丝固紧,悬杆上端悬挂在绞车的钢丝绳上,其下部接装适重的铅鱼。: o: u- z5 F+ F: ~+ u8 E
6.联接电路。把电线一端分别接到流速仪身架的接线柱和悬杆上,在未穿进接线柱孔眼中以前,最好在钢丝绳上先打一结,以免被水冲脱,电线的另一端接到计数器的插孔内。8 q3 N( J" _5 N
7.转运旋桨,确信仪器旋转灵活且信号正常后,即可下水开始测流。
- L7 s" A. Z2 c. M6 b# c1 h. [7 `6 s- G" a2 n m# Z
) _: Z; M% I' A6 \% m转载自:化工仪器网 |