LJ12-1A型旋槳式流速儀

1  .LJ12-1A型旋槳式流速儀用途 
本系列旋槳式流速儀造型小，重量輕，攜帶方便，適用于小河、渠道、徑流實(shí)驗(yàn)站、水利調(diào)查和環(huán)保污水監(jiān)測(cè)等場(chǎng)合，用以測(cè)定過水?dāng)嗝嬷蓄A(yù)定測(cè)點(diǎn)時(shí)段平均流速。配用CBL-1型泵站流速儀測(cè)桿，可測(cè)中、小型泵站單機(jī)流量。與積時(shí)式懸移質(zhì)采樣器配套，供測(cè)流速。安裝懸索轉(zhuǎn)軸部件可在深水中測(cè)流。 
2  旋槳式流速儀型號(hào) 
本系列儀器按測(cè)流安裝方式和信號(hào)減速傳動(dòng)部分結(jié)構(gòu)分： 
LJ12-1A型旋槳式流速儀型——安裝測(cè)桿直徑Φ16mm，每一信號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)：20轉(zhuǎn)； 
3  旋槳式流速儀主要技術(shù)指標(biāo) 
⑴ 旋槳結(jié)構(gòu)：             螺旋曲面三葉片，左旋，PC工程塑料 
⑵ 旋槳回轉(zhuǎn)直徑D：       60mm 
⑶ 旋槳水力螺距b：        120mm 
⑷ 儀器起轉(zhuǎn)速V0：         ≤0.06m/s 
⑸ 流速測(cè)量范圍V：        0.05～7m/s 
⑹ 信號(hào)部件結(jié)構(gòu)：          磁敏干簧管電子開關(guān) 
⑺ 檢定曲線相對(duì)誤差E：    V≥0.2m/s時(shí)，E≤±1.5％； 
V<0.2m/s時(shí)，E≤±5％ 
⑻ 開關(guān)觸點(diǎn)容量：          電流≤50mA，電壓≤6V 
⑼ 干簧管工作次數(shù)：        7000萬次 
⑽ 儀器連續(xù)工作時(shí)間：       2小時(shí)（含沙量≤0.5kg/m3，水深≤1m/s時(shí)） 
⑾ 儀器安裝測(cè)桿規(guī)格：       CG16-1型      
⑿ 懸索轉(zhuǎn)軸部件轉(zhuǎn)角：      LJ12-2A/C型—水平360°，垂直20° 
⒀ 儀器工作水流條件 
   水深范圍：         配用測(cè)桿時(shí)，下限為0.1m，上限據(jù)測(cè)桿長(zhǎng)度而定； 
配懸索轉(zhuǎn)軸部件測(cè)流時(shí)，0.5～40m 
   水體水溫：              0～40℃ 
   懸移質(zhì)含沙量：          ≤10kg/m3 
4 流速儀工作原理及流速測(cè)量和計(jì)算方法 
4.1流速儀工作原理 
流速儀工作原理是基于：水流作用到旋槳時(shí)，旋槳產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速,與流速V之間存在著一定的函數(shù)關(guān)系：V=f(n)。通過流速儀檢定水槽實(shí)驗(yàn)，建立檢定公式，在臨界流速VK以上，近似一直線，用經(jīng)驗(yàn)公式表示： 
            V=a+bn                             (1) 
式中V為流速：a為附加常數(shù)，旋槳結(jié)構(gòu)參數(shù)確定后，主要取決于主機(jī)內(nèi)摩阻力矩M；b為旋槳水力螺矩，當(dāng)M值小時(shí)，主要取決于旋槳結(jié)構(gòu)參數(shù)，如旋槳機(jī)械導(dǎo)程，形狀阻力，表面阻力等；n為旋槳轉(zhuǎn)速，為測(cè)速歷時(shí)T內(nèi)旋槳轉(zhuǎn)數(shù)N，即n=N/T，轉(zhuǎn)數(shù)N為儀器輸出的信號(hào)數(shù)R與每一個(gè)信號(hào)數(shù)代表旋槳轉(zhuǎn)數(shù)Z乘積，即N-ZR。 
VK以下低速區(qū)，水流動(dòng)力矩ML很小，只能勉強(qiáng)克服儀器內(nèi)摩阻，推動(dòng)旋槳旋轉(zhuǎn)。因此，旋槳運(yùn)轉(zhuǎn)過程中受阻產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)運(yùn)行，故低速V-f(n)關(guān)系呈曲線形式。檢定成果提供V～n 關(guān)系曲線圖，或近似的直線公式。 
4.2 流速測(cè)量方法 
旋槳流速儀測(cè)量流速、流量應(yīng)遵照水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范規(guī)定的方法進(jìn)行。測(cè)驗(yàn)斷面、渠道位置的選擇、測(cè)線的布設(shè)、垂線測(cè)點(diǎn)數(shù)目及流量計(jì)算方法詳見水利部水文司編《水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范》第四卷、第二冊(cè)流量測(cè)驗(yàn)。流速儀測(cè)量安裝應(yīng)根據(jù)水流條件，見圖1～4。把儀器施放到預(yù)定測(cè)點(diǎn)位置，并固定。測(cè)量歷時(shí)一般流速為100秒，低速為200秒，根據(jù)測(cè)速歷時(shí)T內(nèi)流速儀輸出的信號(hào)數(shù)R，可計(jì)算出儀器實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)N，進(jìn)而計(jì)算流速。 
4.3 流速計(jì)算方法 
例：LJ12-2A型旋槳式流速儀，檢定公式：V=0.120n+0.010，信號(hào)部件結(jié)構(gòu)為每一信號(hào)20轉(zhuǎn)，實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)N=ZR，即N=20×R。在測(cè)速歷時(shí)T=100秒，測(cè)得信號(hào)數(shù)R=50個(gè)。據(jù)此，即可計(jì)算出流速。首先計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)N=20×50=1000轉(zhuǎn)，代入公式（1）： 
                V=0.120×1000/100+0.010=1.21m/s