一、用 途- [0 Z7 u& ^, D. ?9 b- }
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。
2 a( b6 ?- S7 `6 V. A& R二、主要技术指示
4 Y' `& u$ X8 H( x7 b+ ^4 d1.测速范围:V=0.10~4.0m/s;7 `, }+ p p7 l) h8 P, b- G
2.工作水深:使用测杆实际水深不应大于1.2m;
$ c" r6 e2 {& a& }/ @" R使用悬杆固定在铅鱼上,则水深一般不大于24m;+ A( Q0 m' Q/ g5 F) i) R# g
3.工作水质:淡水(含有不过份的矿物质)或含有泥沙的浑水;! q1 ? t2 e S6 h' z
4.连续工作时数:≤10h;" {, W# Q- _& L1 G
5.仪器的起转速度:V0≤0.08m/s;) u C/ a% I2 w- U) W
6.检定公式的均方差:m≤1.5%;
$ @, V6 F' r9 W9 }+ `7.每二次信号间旋桨的转数:20转。) p" ~/ ^0 i/ G `$ K2 W- j* ?
三、工作原理及其计算方法6 G) @; W5 {+ K
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。3 Y# k! Q9 m. g: M
每架仪器检定结果均附有如下的检定公式:
6 O3 R# [* \3 MV=bn+a (对应于原标准的V=Kn+C)
" v9 q1 z6 X) b( y( T/ F( Y式中:
6 \7 r4 s! @. Q! Z3 g+ kV-流速(m/s);0 |+ h* d; I+ j# ^
1 [# [3 e$ _( Z+ xn-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);7 g- R- d* [0 I( f% k& ` P
b-水力螺距(m)(对应于原标准的K);
& Q# r0 ^( x7 I/ P% {, Ra-仪器常数(m/s)(对应于原标准的C)。
& W+ [2 m" u) K* y; x9 v9 Bb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。
! d3 h0 m7 ]! S, O! m: z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。
5 I, N1 o& l7 `) z. k* b" g四、仪 器 结 构
" H* G) ^/ f2 z5 {' k# JLS10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)。
3 g7 R" K1 ]- {3 @/ m4 `/ G(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。9 U1 W" ] X& r* e0 ^& C
1.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。/ I. F& N$ S$ v5 P+ k; G5 d/ J
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。
. a6 y1 r& Q: b' W) |1 Z& |9 @- f, F2.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。
6 ~8 _9 ?0 Y& k" 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)。+ s0 k, i# I1 E' N5 j" W2 K
对于旋转部件应注意的事项:6 X( Q9 s& B- p0 T/ D; W
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 z" ^; ? t+ a' `
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。% h% K7 }& ]$ @# ^
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。
/ H* _6 `3 w$ [6 f8 w$ B. C% I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。
' O) }3 Q) z0 K& h- F( U(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。+ C3 y, K! U% i* h; E
(三)尾翼部件:由固定螺丝、尾翼螺丝、尾柱和尾翼组成。- w' \2 E' Q6 d, H
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。4 ]0 Z0 p) R' M" x8 E7 `2 _
五、仪器的使用与安装
7 _5 S# ~8 K& j7 Q% c9 [1.打开箱盖,小心地取出仪器部件。
( k# ^1 Y. [5 d6 y$ E' ]' z2.拧松身架侧面的固轴螺丝,取出旋转部件。
. ?/ V) Z' w- i( h+ x, j7 @3.身架内腔注入仪表油,油量约为孔高的1/3。* M! i. u) _3 M2 e4 ^* v! c
4.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。
9 f7 H" B6 R& c" D& x$ Y5.安装仪器。3 O4 q4 F& j, k1 b1 {
(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。8 Y) ^" N6 h# x" _# Q
(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。1 }; t) U: T2 d% p3 O$ F
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。
z+ i) L* Z8 v) Y7.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。
! _" \3 y7 m! N* o) g+ c. u5 {
, c* e, J# B" a' g5 n$ J转载自:化工仪器网 |