⑴ 河流的水位、流速和流量是如何測定的
陸地上的大小河流,水情都不穩定。有些常年不息地流淌,有些枯水季節斷流,有些洪水季節常常泛濫成災。為了合理的利用河水資源,就必須掌握河流的變化規律。河流水情的變化主要表現為水位的升降、流速的快慢、流量的增減、泥沙的多少以及河水的水溫和冰情變化等。水位,指一定地點,一定時間河水表面的高度。它是以某一點作為水位基面(即水位零點)進行量算的。水位基面一般分絕對基面和測點基面兩種:絕對基面是以某海口的平均海平面為標准進行計算的,我國目前河流水位都是以黃海的青島零點為標准;測點基面是為了便於在河流上就地觀測和計算,通常在觀測地點最低枯水位以下半米到一米處作為零點的。
但是在應用這種觀測資料時,須根據測點基面和絕對基面的關系,將其換算成統一的絕對高程。水位的漲落一般是在觀測點用水尺或自記水位計進行觀測的。水位觀測是水文中最重要的項目之一,其它一系列水文要素的計算均受水位資料的影響。根據不同時間水位的記錄,可以繪出一條某河流的水位歷時曲線,從曲線上可以清楚的看出該點全年水位變化情況:流速,指單位時間里水流前進的距離。流速在河流橫斷面上是不均勻的,底層水流由於受河床摩擦力作用,流速較小。流速由水底向水面遞增,但水面受空氣的摩擦,流速減小,而最大流速在水面稍下一點的位置。從橫向分布來說,兩岸流速最小,河心流速最大。縱向流速多運用流速儀(旋杯式或旋漿式)進行觀測。
煙氣流速目前使用時差法超聲波流量計,是國家環保部要求的
皮託管也可以。
氧量基本用電化學法。
⑶ 用什麼方法測量水文流速啊
根據《河流流量測驗規范》(GB50179),流量觀測方法主要有浮標法、流速儀法等,浮標法包括表面浮標法、深水浮標和浮桿法、小浮標法等;流速儀的種類也較多,其中目前水文測驗中較為常用、高效的是ADCP多普勒流速儀。
ADCP的特點是方便、快捷,可定點亦可走測,節省人力物力。ADCP流速儀具體性能參見各廠家網站,以選用適合的儀器,如:
http://www.membertec.com/Newslist.asp?column_id=407&column_cat_id=160
而流量是根據流速和斷面計算得到,因此,流速測量,上述儀器均可滿足要求
⑷ 水的流速如何檢測
水的流速的檢測方法如下:
1、薄壁堰法
測量精度較高,比較常用的有薄壁三角堰法、薄壁矩形堰法和薄壁梯形堰法。a、薄壁三角堰法適用條件:它適用於水頭0.05 m ≤H ≤0.35 m、流量Q≤0.1 m3/ s 的水流量測。b、薄壁矩形堰法適用條件:測量過堰水深H時,應在堰口上游大於3H處進行。
2、巴氏槽法
具有水頭損失小、不宜沉積雜物、量水精度高等特點。缺點是造價高、對施工質量要求也較高。適用條件:槽各部位尺寸符合標准槽要求,在設計安裝時不能隨意改變給定的標准尺寸;在進口的下游應有不小於0.2m的跌水。
3、容積法
在一段時間內,使渠道內的污水引入體積經過率定的容器中,用時間終了與起始時刻相對應的水量凈體積差△V除以時段差△t,結果即流量Q,重復測量數次,取平均值。適用條件:流量較小,排水渠道不規范。
4、流量計法
選用有針對性的專業流量計進行測量。根據流量計的結構原理,可分為以下幾種類型:容積式流量計、葉輪式流量計、差壓式流量計、電磁流量計、超聲波流量計等。
5、流速儀法
用流速儀測定水流速度,並由流速與斷面面積的乘積來計算流量的方法。流速儀法的測量成果可作為率定或校核其他測流方法的標准。適用條件:在水深大於10cm、流速不小於0.05m/s時,可用流速計測量流速。
6、浮標法
一種簡便的測流方法,根據觀測浮標漂移速度,測量水道橫斷面,以此來推估斷面流量。適用條件:渠道長度不小於10米、無彎曲、底壁平滑。
⑸ 常用的流體流速測量方法有哪幾種
這個是有各種儀器的,一般來說都是用測量速度的儀器,比如說轉子流量計,超聲波流量計等等。
⑹ 流量測驗的流速面積法
流速面積法這是使用最廣泛的方法。其基本原理是:通過橫斷面上單元面積的流量是該面積與水流速度(流速)的乘積。分別測量各個部分的流速和面積即可求得流量。
此類方法要設置垂直於流向的橫斷面,進行斷面測量。一般要在斷面上布設許多測深垂線,在垂線上測量水深,並測定垂線與岸上斷面起點樁間的距離,即起點距。施測水深可以用測深桿、測深錘、鉛魚或回聲測深儀。後者是用位於水面下的換能器發射超聲波,聲波遇到河床後反射回來,由儀器接受,按照聲波的往返走行時間和巳知的聲波在水中的傳播速度來確定水深。起點距則可通過纜索、視距、儀器交會等方法確定。兩相鄰垂線起點距之差即部分寬,乘以部分平均水深,即為部分面積,其總和即斷面面積,根據斷面測量的資料,可以繪出以起點距為橫坐標、河床高程為縱坐標的斷面圖。對於斷面穩定不變的河流,實測流量時不必每次都實測斷面,可借用巳有的斷面圖,用水位計算垂線水深和面積。在洪水時無法實測面積時,也可借用洪水前後實測的斷面資料。對流速測量,依所用儀器設備不同,有流速儀法、浮標法、超聲波法、電磁法、比降法等幾種方法。
⑺ 怎麼測水的流速,用什麼工具。怎麼計算水的流量。
測量水的流速,要用專門的流速儀(轉子流量器),流速乘以截面積就是水的流量。
轉子流量計是根據節流原理測量流體流量的,但是它是改變流體的流通面積來保持轉子上下的差壓恆定,故又稱為變流通面積恆差壓流量計,也稱為浮子流量計。轉子流量計是工業上和實驗室最常用的一種流量計。它具有結構簡單、直觀、壓力損失小、維修方便等特點。
轉子流量計適用於測量通過管道直 徑D<150mm的小流量,也可以測量腐蝕性介質的流量。使用時流量計一般安裝在垂直走向的管段上,流體介質自下而上地通過轉子流量計,經特殊設計的轉子流量計可以水平安裝或上進底出垂直安裝。
(7)流場流速的測量方法擴展閱讀:
轉子流量計的工作原理:
轉子流量計由兩個部件組成,轉子流量計一件是從下向上逐漸擴大的錐形管;轉子流量計另一件是置於錐形管中且可以沿管的中心線上下自由移動的轉子。
轉子流量計當測量流體的流量時,被測流體從錐形管下端流入,流體的流動沖擊著轉子,並對它產生一個作用力(這個力的大小隨流量大小而變化),當流量足夠大時,所產生的作用力將轉子托起,並使之升高。
同時,被測流體流經轉子與錐形管壁間的環形斷面,這時作用在轉子上的力有三個:流體對轉子的動壓力、轉子在流體中的浮力和轉子自身的重力。 流量計垂直安裝時,轉子重心與錐管管軸會相重合,作用在轉子上的三個力都沿平行於管軸的方向。
當這三個力達到平衡時,轉子就平穩地浮在錐管內某一位置上。對於給定的轉子流量計,轉子大小和形狀己經確定,因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量,唯有流體對浮子的動壓力是隨來流流速的大小而變化的。
因此當來流流速變大或變小時,轉子將作向上或向下的移動,相應位置的流動截面積也發生變化,直到流速變成平衡時對應的速度,轉子就在新的位置上穩定。對於一台給定的轉子流量計,轉子在錐管中的位置與流體流經錐管的流量的大小成一一對應關系。
為了使轉子在在錐形管的中心線上下移動時不碰到管壁,通常採用兩種方法:
1、在轉子中心裝有一根導向芯棒,以保持轉子在錐形管的中心線作上下運動。
2、在轉子圓盤邊緣開有一道道斜槽,當流體自下而上流過轉子時,一面繞過轉子,同時又穿過斜槽產生一反推力,使轉子繞中心線不停地旋轉,就可保持轉子在工作時不致碰到管壁。轉子流量計的轉子材料可用不銹鋼、鋁、青銅等製成。
⑻ 河流流量測量有哪些方法
河流流量測量的方法如下:
1、流量計法
利用流量計直接測量河流的流量。流量計的種類很多,主要有壓差式、電磁式、流槽式和堰式流量計等類型。可根據實際流量的流量范圍和測試精度要求選擇使用。
2、容積法
將河水接入已知容量的容器中,測定其充滿容器所需要的時間,重復測定數次,求出其平均值t(s),從而計算水量的方法。
本法簡單易行,測量精度較高,適用於河流量較小的河流。但溢流口與受納水體應有適當落差或能用導水管形成誤差。
3、浮標法
選取一平直河段,測量該河段2m間距內水流橫斷面的面積,求出其平均橫斷面的面積。在上遊河段投入浮標,測量浮標流經確定河段(L)所需要的時間,重復測量多次,求取需要時間的平均值(t),即可計算出流速(L/t),進而可按下式計算流量:
5、聲學多普勒流速測流
聲學多普勒流速測流是英文Acoustic Doppler Current Profilers 的簡稱,是利用聲學多普勒原理進行研製的。它一次能同時測出河床的斷面形狀、水深、流速和流量,適用於大江大河的流量監測。
該流量計的主機和換能器裝在一防水容器內,工作時全部浸入水中,通過防水電纜與攜帶型計算機相連,流量計的操作控制在攜帶型計算機上進行。從最初的盲區1m以上,降低到所謂的「零盲區」,剖面單元縮小到目前的0.05~0.25m ,使其在寬淺河流上的應用成為可能。
⑼ 常用的流體流速測量方法有哪幾種 工作原理是什麼
各種流量計原理及分類
利用容積積分原理的流量計:(容積式)
這類流量計的測量原理和使用一個小量杯經過多次測量得到大容器內液體的容量相類似.它是通過使流體在流動過程中進入一個固定大小的空間,並推動這個空間沿流體運動方向運動到一定位置後流出.當這個過程連續進行時,統計通過的空間的數量即可得到流量.
根據這個原理工作的流量計有:橢圓齒輪流量計,腰輪(羅茨)流量計,刮板(凸輪、凹線)流量計,旋轉活塞流量計,圓盤流量計.濕式流量計,皮囊流量計
利用動壓能和靜壓能轉換原理的流量計:(節流式)
在同一根密閉管道中,當流體流動流速加快,其靜壓能會轉化為動壓能.所以在同一根密閉管道中,流速越快的位置靜壓越低.在流體通路中設置一個節流元件,使流過節流元件的流體流速加快,則節流元件前後會形成壓力不同的靜壓區,其壓力差(差壓)的平方與流量成正比,通過測量差壓並加以開方則可以得到流量值
根據這個原理工作的流量計有:孔板流量計,噴嘴流量計,1/4圓噴嘴流量計,文丘利管流量計,V塞管流量計,層流流量計,堰式流量計
利用流體動壓原理的流量計:
運動中的流體保持其流動的能量稱動壓能.流體所具有的動壓能和流速相關,改變流體的運動狀態時流體的動壓能會轉化為動壓力作用於改變流體的運動狀態的物體上,檢測這個物體所受的力或者直接測量動壓力就能得到流速,並進而獲得流量值.
根據這個原理工作的流量計有:靶式流量計,擋板流量計,皮託管流量計,勻速管(阿牛巴 笛形管)流量計,動壓管流量計
利用流體離心力原理的流量計:
物體在做圓周運動時會產生離心力,在物體質量和圓周半徑一定的情況下,離心力的大小與物體的速度相對應,對於流體同樣如此.使流體經過一段圓形彎道,並測量其對彎道內外側的壓力差,可得到流速,並進而獲得流量值.
根據這個原理工作的流量計有:彎管流量計,環形管流量計
利用流體動量力矩原理的流量計:(渦輪式)
流體在遇到與流向呈一定角度的阻擋面時,其動壓能會在阻擋面上形成一個和流體流動方向呈一定角度的力.將一組與流向呈一定角度的葉片固定在一個轉軸上形成一個渦輪(旋翼)時,在流體作用下渦輪(旋翼)將獲得一個轉動力矩並發生旋轉,其轉速與流速基本呈比例.測定轉速可得到流速,並進而獲得流量值.
根據這個原理工作的流量計有:渦輪流量計,旋翼流量計
利用改變流通面積原理的流量計:(面積式)
管道中的流體在流動遇到阻檔時,會在阻擋物前後形成一個壓力差,這個壓力差的大小與流體受到阻擋時的流通面積以及流速相關,利用這個壓力差來推動一個可移動的阻擋物隨流量變化而移動並改變流通面積,使阻擋物前後的壓力差保持一個常數,這時阻擋物所處的位置與流速相關,由此可得到流速,並進而獲得流量值.
根據這個原理工作的流量計有三種形式:
1、在錐形管道中放置浮子,浮子上升改變浮子與管道間的環形面積,是為浮子式轉子流量計;
2、在直管中設一孔板,孔板中心放置一錐形浮子,浮子上升時改變浮子與孔板間的環形面積,是為沖塞式(錐形浮子形如塞子)轉子流量計;
3、浮子為一活塞,在流體推動下克服活塞另一端的彈簧力移動的同時,改變管道(活塞套)一側缺口的流通面積,是為活塞流量計.
⑽ 如何用浮標法和流速儀測流量
浮標法是一種粗略測量流速的簡易方法。流速儀法適用於測定水深大於0.05m,流速大於0.015m/s的河、渠的流速。測定時通常把河流斷面分成幾部分,分別求出各部分斷面積和平均流速。
1、用浮標法測流量
浮標法是一種粗略測量流速的簡易方法。測量時,取一段較規則,長度不小於10m,無彎曲,有一定液面高度的河床,測其平均寬度及水面高度,取一漂浮物,放人流動河水上游的中央,在無外力的影響下(如風、漂浮物阻塞等),使漂浮物流經被測距離,記錄流過時間。重復數次,取平均值。
河床截面積可用測量桿在選定斷面通過測量幾個點位的深度計算出。為避免較大誤差,至少要有5個測量點,每個測量點之間不能超過20m,地形較復雜的河床測量點應加密。
2、用流速儀測流量
流速儀法適用於測定水深大於0.05m,流速大於0.015m/s的河、渠的流速。測定時通常把河流斷面分成幾部分,分別求出各部分斷面積和平均流速。
利用流速計法測量河流流量時,測量斷面應選在河床較規則,且河流的上、下游具有數倍河寬的直流部位,一般測點數取15個以上,根據河寬和水流具體情況可適當增減。一般水深超過lm的河流測定流速時採用兩點法,即在水深20%和80%處測定流速,然後求兩點流速的算術平均值作為該斷面的平均流速。當水深小於lm的河流時,則測量離水面60%深度處的流速值作為該斷面的平均流速。