超聲波流量計在灌區自動化測量的研究與應用  二十二

3．4管道式超聲波流量計測流

管道式超聲波流量計用于水流的流量監測，它一般是用于有壓管道滿管流的流量監測口，其中也包括有壓滿管流的各種形狀斷面的涵洞，這種流量計一般是通過一個或多個聲道測量流體中的流速，然后求得流量。本研究項目中，在山秦遙測站安裝了一臺國產的單聲道插入式超聲波流量計，該流量計大多是安裝在城市供水管道上，計量精度為1％，用于農田灌溉水的計量在國內是首次。其特點是實時計量精度高，價位較低。

3．5超聲波水位計用于流量監測

3．5．1傳統水位法述評

通過測量過水斷面的水深推算出過水斷面流量的大小是一個傳統的測流方法。一般是在渠道邊固定上水尺，每天定時幾次測讀水尺的讀數，再根據該斷面水位流量H-Q曲線折算出該斷面的流量。該方法簡單易行，但最大的缺點是測流精度低，主要原因：(1)傳統的測流手段精度較低，渠水漂浮物及泥沙含量變化較大，渠床沖淤及雜草情況變化也較大，使得水位流量曲線何～Q本身就不夠準確，而且修改工作量較大；(2)每天內的水位因各種因素變化較大，一天定時幾次甚至只有一次測讀水尺的讀數讓其代表全天24小時的水位很不準確，因此傳統方法無法做到實時監測；(3)大型輸水干渠～般縱坡較緩，其上分水閘和節制閘較多，各個閘的啟閉運行情況較復雜，使得渠道流態一般為非均勻流，這就很難采用水位流量日～p曲線折算斷面的過水流量。如當下游節制閘關閉或開度較小，均會使上游渠道水深加大，干渠水深雖減小，但流速加大過流能力增強。也就是說，非均勻流情況下，渠道過流能力與水深不呈現正相關關系。因此，水位流量H-Q曲線不適用于非均勻流的情況。

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