Ⅰ 如何測量流水的水速
用一個長形容器,例如大可樂瓶,裝上沙子之類的重物或者水,使它直立漂浮在水中,最好只露個瓶蓋在水面.待它漂過一段距離後,就可以測量它的移動速度,從而得到水流速度.
不用空瓶是因為水流表面的流速會快一些;裝些沙子,是為了瓶子更好的直立;過一段距離再測是為了瓶子被水流加速到等於水速.
有專門的水速儀賣,用起來也方便.
Ⅱ 流速測量都有哪些方法
流速測量方法
1、浮標法
浮標法是河流測速中很常用,簡單易行的一種方法。在河流測速中,在上游的某一位置放置漂浮物,同時用秒錶記下當時的時間,當漂浮物到達下游某一位置時記錄時間,同時測出這兩個位置的距離,就可以算出河水的流速,重復幾次就可以求出河水的平均流速。但是這種方法只能測出流體的表面流速。在坡面流測速中,我們也可以用此種方法,漂浮物可以選用較為小的諸如泡沫顆粒一類的東西。兩點間的距離應該是徑流流過的距離。重復幾次,即可確定水流速度的平均值。此種方法簡單易行,不足之處就是誤差較大。用公式表示為:
2、顏色示蹤法
顏色示蹤法也是河流測流速的一種方法。通過給流體注入染色劑,如紅墨水,在初始位置倒入染色劑並記錄時間,選定某一位置作為中止位置,當染色後的流體到達時記錄時間,就可以求出水流流速。多做幾個重復,就可以求出此段距離內的平均流速。這種方法同樣簡便易行,誤差較浮標法小,但要注意距離不能選得太長,否則染色劑會稀釋嚴重,肉眼不易觀察。計算公式和浮標法相同
3、鹽液示蹤法
鹽液示蹤法是在上游某一位置給徑流中注入鹽液,同時用秒錶記錄時間,通過布設在下游的電極來感應鹽液的到達,由連接在電極上的靈敏電流計顯示出來。通過時間差和距離,就可以算出此段距離內的流體速度。
計算公式和上式相同,只不過時間 為從開始注入染色劑到電流計的指針發生明顯偏移的時間。
4、流量法
在明渠水流測量過程中,對於非常規則的渠道,流量法是目前測量流速比較准確的方法之一,其原理明確、簡單。對於坡面薄層水流,由於水流深度在厘米級,其誤差主要是產生於水層厚度的測量。在不同坡度和泥沙含量條件下,測量水流流量與水深,流量用積分桶測量,水深用水位計測量,水位計的精度為1/10mm。可以用公式表示為:
5、電解質脈沖法
這是一種較新的測速方法。在示蹤法的基礎上,假設加入的鹽液為電解質脈沖,建立鹽液在水流中遷移的數學模型,並求得解析解,再根據測量結果擬合出水流速度,這種方法即為電解質脈沖法。該方法從理論和初步測量結果來看是可行的,但其可行性還需要用大量的實驗進行驗證,分析泥沙含量、流速和流量對測量結果的影響。由於在野外或室內不規范的條件下,至今沒有一種好的方法對薄層水流流速進行比較准確的測量,因此只有在室內設置規范的模擬水槽,建立鹽液在水流中遷移的數學模型,並求得解析解,經模數轉換後用最小二乘法對電解質遷移的數學模型進行擬合,計算出水流速度。同時,用質心運動速度和流量法的測量結果對這種方法進行驗證。
Ⅲ 如何測量管道流量和流速以及河流的流量及流速急求高手解答!!!
已知管道直徑D,管道內壓力P,還不能求管道中流體的流速和流量。你設想管道末端有一閥門,並關閉時管內有壓力P,可管內流量為零。管內流量不是由管內壓力決定,而是由管內沿途壓力下降坡度決定的。所以一定要說明管道的長度和管道兩端的壓力差是多少才能求管道的流速和流量。
對於有壓管流,計算步驟如下:
1、計算管道的比阻S,如果是舊鑄鐵管或舊鋼管,可用舍維列夫公式計算管道比阻s=0.001736/d^5.3 或用s=10.3n2/d^5.33計算,或查有關表格;
2、確定管道兩端的作用水頭差H=P/(ρg),如果有水平落差h(指管道起端比末端高出h),則H=P/(ρg)+h,,H 以m為單位;P為管道兩端的壓強差(不是某一斷面的壓強),P以Pa為單位;
3、計算流量Q:Q = (H/sL)^(1/2)
4、流速V=4Q/(3.1416d^2)
式中: Q—— 流量,以m^3/s為單位; H——管道起端與末端的水頭差,以m^為單位;L——管道起端至末端的長度,以 m為單位。 (一)浮標法測流速在水文站等水文測驗單位,在測量河流流速時常用流速儀。流速儀有旋杯式和旋槳式兩種,儀器的結構主要部分是旋杯(旋槳)和旋軸。使用時,把流速儀放在預定的測點上,使旋杯(或旋槳)對著來水方向,水流沖擊使旋杯轉動帶動旋軸轉動,使軸旁的固定電絲和電源接通,每當旋杯轉動一定周次,電路上燈泡便明亮一次(或電鈴響鈴)。據此便可知旋杯轉動周數。按如下公式即可計算出流速。V=aR/s+b(米/秒)式中:R為旋杯在s秒內的轉數;s為旋杯轉動時間(秒);a、b為流速儀出廠前檢測定出的系數。中學生進行河流流速測量時,常用浮標法。通過觀測水流推動浮標的移動速度以求得水流表面流速。公式為:V=L/s(米/秒)式中:V為表面流速(米/秒);L為浮標在s時間內移動距離(米);s觀測時間間隔(秒)。浮標法測流速僅需浮標、測繩(或皮尺)、計時器、花桿和哨子等簡單設備。浮標法測流速方法:在選定的河道上,設立上、中、下三個觀測斷面及浮標施放斷面。所選施測河段應比較順直,河寬、水深無大變化。上、下斷面的間距一般為河寬的4—5倍,用秒錶測得浮標由上斷面至下斷面的時間s,除以上、下斷面間的距離L,即為該河段的水面流速V。由於在河流橫斷面上表面流速的分布的不均勻性,宜在斷面的不同位置上分別投放3—5個浮標,以求取平均流速。(二)浮標測流的流量計算:浮標測流的流量可用「流速面積法」求得。計算公式為:Q=V·F(立方米/秒)式中:Q為通過測流斷面的流量(立方米/秒)。V為平均水面流速(米/秒)。F為測流河段中斷面的過水斷面面積(平方米)。由Q=V·F公式可知,測算河流的流量尚須測算出過水斷面的面積,限於條件,只能涉水施測(一般應駕船施測)。施測時,一人持花桿涉水,測出河床中有明顯變化處的水深,並用皮尺或測繩量出各測點到河岸水邊線的距離,並按比例畫出過水橫斷面圖。對施測河段的上、中、下三個斷面的過水斷面面積,都應測量以求取一個平均過水斷面面積。一九八二年四月,北京市海淀區地學愛好者協會組織區內各校中學生到拒馬河十渡進行地學考察活動,清華大學附中學生曾進行浮標法測流並涉水實測了一個過水斷面。並計算得到拒馬河水通過此過水斷面的流量為9.23米3/秒。
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。
(4)常見流速測量方法有哪些擴展閱讀:
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。
Ⅳ 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。
Ⅵ 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。
Ⅶ 煙氣流速和氧含量的測量方法有哪些
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。
Ⅷ 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
Ⅸ 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。