多普勒外夾式流量計

多普勒外夾式流量計是運(yùn)用超聲波多普勒原理來測量的，根據(jù)運(yùn)用場景的不同，又可以稱其為河道流量計、下水道流量計、渠道流量計、農(nóng)田溉灌流量計、非滿管流量計等。它既不需要跟電磁流速流量計一樣截開管道安裝管段式傳感器，也不需要使用截流裝置，更不要安裝固定的堰槽來控制水流從固定出口流淌。 多普勒流量計在清水和渾水中都可測量，還能測量反向流速。

傳感器裝在管道（渠道）內(nèi)發(fā)射超聲波f1，以一定角度由水下向水面發(fā)射，在碰到水中的懸浮顆粒或氣泡后，頻率發(fā)生偏移，并以f2的頻率反射到換能器上。這就是多譜勒效應(yīng)，f2與f1之差即為多譜勒頻差fd。設(shè)流體流速為v，超聲波聲速為c，多譜勒頻移fd正比于流體流速v。水中會有大量的雜質(zhì)顆粒與氣泡，每一個反射粒子對應(yīng)一個多譜勒頻移fd，通過換算可求得其流速，這些大量粒子的平均流速也即流體的平均流速。*的電路設(shè)計和軟件分析、分離干擾信號頻率，得到真實的回波。要求液體含有至少100ppm，粒度大于50微米的固體懸浮物。根據(jù)多譜勒原理計算出介質(zhì)的流速V。

用高精度的兩線制的超聲波液位計或靜壓液位計測量管道（渠道）內(nèi)的液位高度H,根據(jù)已知的管道直徑或渠道寬度，變送器可計算出水流的截面積S，根據(jù)液位的高低可自動修正流速值V，從而得到準(zhǔn)確的流量Q=V*S。

技術(shù)參數(shù)

流速范圍：0.18-9.9米/秒

         液體含有至少100ppm，粒度大于50微米的固體懸浮物、旋渦、氣泡以確保

         測量的重復(fù)性和精度。

適用管道：外夾式傳感器：管徑25mm-2.2m，勻質(zhì)管材，如鋼鐵、PVC塑料等采用。

         渠道式傳感器：多普勒渠道式安裝時被測水位不得超過2米

精度:   ±2%的流速讀數(shù)（流速>0.3m/s，雷諾數(shù)大于100,000）

        ±5%的流速讀數(shù)（雷諾數(shù)10,000至100,000，約3：1的量程）

溫度范圍：0-70℃（標(biāo)準(zhǔn)傳感器）； -20-70℃（電子單元）

濕度： 0-相對濕度             

供電： 交流供電110/220VAC，50-60Hz  或直流24VDC（定貨時注明） 。

輸出： 標(biāo)準(zhǔn)4-20mA模擬信號，最大600歐姆負(fù)載。

        可選接口RS232C或485；可選Profibus－DP協(xié)議輸出

故障或限值報警繼電器輸出，容量230VAC、5A、無感；3A有感。

變送器外殼:  標(biāo)準(zhǔn)型：PVC材質(zhì),帶透明開合窗，防護(hù)等級IP65。

傳感器:   外夾式采用雙傳感器設(shè)計,鋁合金外殼，不銹鋼帶捆扎安裝。（外加式）

316不銹鋼一體式傳感器，支架安裝于池底（渠道式）

電纜長度：33英尺（10米，標(biāo)準(zhǔn)）,最長1000英尺（305米） 。

          防護(hù)登級均為IP68

渠道式安裝要求
1.含有一定微小雜質(zhì)或氣泡的水體，水中漂浮物不易過多。
當(dāng)水中漂浮物過多而又使用本儀器時，雜草或塑料袋等有可能覆蓋探頭而使之工作失效，這時需在儀器工作不正常時及時清除探頭上的覆蓋物。條件允許時可在上游設(shè)置攔污柵，但攔污柵距儀器距離不小于5倍水力半徑，以免水草等淤積于攔污柵前會造成流態(tài)不穩(wěn)，這時攔污柵前的雜物需定期清除。(當(dāng)水草等雜物過多而干擾儀器時，需對測量結(jié)果進(jìn)行處理，將其中的干擾數(shù)據(jù)去掉，具體可由軟件或人工來實現(xiàn)；如果干擾嚴(yán)重的話干擾數(shù)據(jù)的處理需要有經(jīng)驗的專業(yè)人員來進(jìn)行)。
當(dāng)水質(zhì)達(dá)到二級飲用水時，選擇有氣泡處(如跌水或閘門下游一定距離處)進(jìn)行測量。當(dāng)有氣泡處的流態(tài)不穩(wěn)定不符合測流流態(tài)要求且不能采取有效的輔助穩(wěn)流措施（如設(shè)置整流柵或穩(wěn)流蓋板）時，這時只能選擇流態(tài)平穩(wěn)段進(jìn)行測量并采用如下特殊手段：
a:當(dāng)為灌溉用水時在測量處上游渠底放置一定量的土塊：流速較低時可保持相當(dāng)長的時間；當(dāng)流速變大時會將土塊沖刷干凈，但此時水體中會產(chǎn)生氣泡并可滿足測量要求。因此當(dāng)流速加大又變小后，需重新在上游渠底放置一定量的土塊。
b:在測量處上游一定位置設(shè)置跌水裝置以產(chǎn)生氣泡(如擋水格柵，此時會產(chǎn)生一定的水頭損失，并在流速加大時有可能在下游一定距離內(nèi)產(chǎn)生亂流)。
2.測流斷面的選擇
測流斷面上游要求有10倍水力半徑的順直段，下游有5倍水力半徑的順直段，且斷面形狀規(guī)則穩(wěn)定，以保證安裝位置的水流流態(tài)均勻穩(wěn)定。
如果安裝位置流態(tài)較差或順直段較短，一種辦法是在上游設(shè)置整流柵(或穩(wěn)流蓋板)來穩(wěn)定流態(tài)，此時應(yīng)注意當(dāng)水中雜草過多時會堵塞整流柵而起到相反的作用，解決的辦法是在雜草堵塞整流柵時及時清除或在上游增設(shè)攔污柵；另一種辦法是設(shè)定一個修正系數(shù)或在同一位置的左右岸各設(shè)置1臺儀器或?qū)x器安裝于渠道中間位置。以上兩種辦法均會影響到儀器的測量精度。

3.流速探頭的安裝
探頭應(yīng)盡量安裝于靠近渠底，當(dāng)渠底有雜質(zhì)沉積及水草生長或滾動的卵石時，可抬高安裝位置以避開渠底沉積物與水草覆蓋探頭或卵石沖撞探頭；探頭距渠底的具體高度最好為100mm—200mm，具體視渠道的測流水位而定。當(dāng)渠道水深較高且具有一定的水位時，為了安裝方便只要將探頭安裝于低水位以下0.5倍處即可。

探頭應(yīng)*平行于水流方向
對于可*斷水的渠道，可將固定探頭的支架直接固定于渠底；對于不能*斷水且上游關(guān)閘后仍有較高水位不便水下作業(yè)的渠道，可將支架固定于渠臂上。固定于渠臂上的支架有兩種方式：簡易支架與組合支架。簡易支架主要為一根彎曲的鋼管或度鋅管，底部焊接一水平鋼板以固定探頭，豎立管通過鋼片橫翼固定于渠臂上；組合支架由底座與可拆卸部分組成，探頭安裝于可拆卸部分上，底座一次性固定安裝于測流斷面處（通過上游臨時關(guān)閘降低水位后，用膨脹螺栓固定于混凝土邊坡上），可拆卸部分通過水面上的螺栓與底座相連接固定，這樣便于今后對探頭的檢修與更換。
通信電纜的安裝
通信電纜應(yīng)沿著渠底及渠壁由探頭下游方向引出水面，最好套PVC管進(jìn)行保護(hù)并沿程固定；當(dāng)用臂式支架固定探頭時，通信電纜線可沿支架的空心鋼管引出水面。多普勒流量計是運(yùn)用超聲波多普勒原理來測量的，根據(jù)運(yùn)用場景的不同，又可以稱其為河道流量計、下水道流量計、渠道流量計、農(nóng)田溉灌流量計、非滿管流量計等。它既不需要跟電磁流速流量計一樣截開管道安裝管段式傳感器，也不需要使用截流裝置，更不要安裝固定的堰槽來控制水流從固定出口流淌。 多普勒流量計在清水和渾水中都可測量，還能測量反向流速。