如何正确安装明渠流量计

明渠流量计主要用于水库、河流、水利工程、农田灌溉和涵洞等的流量测量。由于它主要采用堰槽法和流速面积法计算输水断面的流量，其安装方法将直接影响测量结果和精度。

如何安装明渠流量计

明渠测流方法原则上可分为两类:水位法和流速面积法。

水位法是测量量水建筑物上游(或上下游)水位，通过经验公式或实验曲线换算成流量。

流量法不需要建量水楼，通过测量水的截面积(其实水的截面积是通过测量水位换算得到的)和横截面流量就可以得到流量。

一、水位法

水位法需要修建测水建筑物，整体精度不高。一方面，当沿渠道的水头差较小时，量水建筑物会产生水头损失，影响渠道水流；另一方面，当等效水建筑物下游附近修建闸门等挡水建筑物时，会在量水建筑物处形成淹没出流，此时测量精度会大大降低。

水位法一般适用于宽度小或流量小的渠道。当渠道宽度超过1米时，量水楼的成本会增加很多。这时候如果不建量水楼，而是用渠道的水位流量经验关系曲线直接测流量，精度会很低。

二、速度面积法

流量法不需要建测水楼，通过测量水的截面积(实际上是水的截面积由实测水位换算而来)和断面流量就可以得到流量，而且精度高，不受下游顶进水的影响。液位的测量可以通过安装液位计来实现，下面重点介绍截面流速的测量。

2.1.声学时差法

时差法适用于清水环境，水中不能有太多气泡和杂质。安装在通道两侧，安装精度高，维护成本高，目前很少使用。

物理安装图如下:

安装图如下:

声波时差法可分为单通道和多通道。测量示意图如下:

2.2.声学多普勒方法

声学多普勒明渠流量计适用于含有气泡和杂质的水。安装在通道底部或侧壁，安装精度低，测量精度高，维护成本低，目前应用广泛。

物理安装图如下:

安装图如下:

2.3.电磁法

电磁法适用于电导率稳定、整体速度高的水体。安装在通道侧壁，安装精度高，维护成本低。由于受水环境影响较大，数据容易波动，目前在明渠中很少使用。

物理安装图如下:

安装图如下:

电磁法也可分为单通道和多通道。实际安装图如下:

如何提高测量精度

在实际应用中，上述测量方法的实际测量精度与理论精度(即仪器的出厂校准精度)必然存在一定的差距，这主要是由于安装位置、安装精度、数据处理方法、校准方法等原因造成的。因此，提高测量精度主要从这几点入手:

一、调整安装位置

尽量选择标准断面的直槽，满足前10、后5的要求(仪器上游直段均为10倍槽宽，下游直段均为5倍槽宽)。如果达不到这个要求，水的流态就不会很稳定，测量结果就会过大或过小。这时候就需要进行修正，一般是乘以一个修正系数(现场标定产生的)或者调整安装位置。

b、提高安装精度

主要针对速度探头的安装角度和位置的准确性。如果安装角度有偏差，结果会有一个固定的误差系数。此时，为了提高测量精度，需要调整安装角度或乘以一个修正系数。

c、数据处理方法

主要是指在实际测量过程中，现场会有各种干扰(比如测量时有鱼在流速探头附近游动)，使得个别数据不准确或完全失真。如果测量时间间隔较大，这些失真数据会对测量结果产生较大影响，因此需要增加测量时间间隔的密度，删除或平滑失真数据。

D.校准法

标定时，需要保证测点的断面过流率在一定时间内保持不变，否则同一水位在水位上升或下降的过程中会对应不同的流量，导致标定系数结果变大(下降)或变小(上升)。还有一点需要注意的是，要选择一个或几个合适的水位进行标定，不能选择极端水位。当无法获得实际断面流量的准确值时，可通过对称法或反向法安装仪器来抵消系统误差。

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