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固海扬水灌区电磁华体网-首页-登录网址计量与其他多种方式计量的对比分析

来源:作者:发表时间:2021-11-18 10:06:11

        灌溉量水是推进节水农业的重要手段,随着全国节水工作的推进,灌区信息化建设的大力实施,灌区管理更加现代化、数字化、华体网-首页-登录网址化,灌溉管理水平也大幅度提高。目前,固海各干渠主要还是采用传统的——LS68 型旋杯流速仪测流。流速仪量水法及华体网-首页-登录网址算不但费时、费工,而且对施测断面所在渠道的要求较高,易受泥沙冲击及杂物影响,往往不能完全满足要求。为实现水资源的高效利用,提高灌区量水精度和工作效率,固海扬水管理处在固一干渠出口采用新型的测流华体网-首页-登录网址(300W-QX/QXC 型非接触式雷达波明渠华体网-首页-登录网址)、电磁华体网-首页-登录网址、LS68 型旋杯流速仪三种华体网-首页-登录网址同时进行测流,对比三种测流方式的精度和工作效率。

 
三种测量仪器的工作原理及传输方式
LS68 型旋杯流速仪测流
工作原理:LS68 型旋杯流速仪测流是利用面积—流速法,即用流速仪分别测出若干部分面积垂直于过水断面的部分平均流速,然后乘以部分过水面积,求得部分流量,再将各部分流量相加即为全断面流量。
 
传输方式:采用人工计算录入。
优点:流水仪测流精度较高,是目前江河渠道测流水量普遍采用的一种方法。
缺点:测流及计算较费时、繁琐。而且对施测断面所在渠道的要求较高,易受泥沙冲击及杂物影响。
 
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工作原理:测量原理是基于法拉第电磁感应定律:导电液体在磁场中作切割磁力线运动时,导体中产生感应电势,其感应电势 E 为:
E = KBVD
式中:K ---仪表常数
B ---磁感应强度
V ---平均流速
D ---管道内径
 
测量流量时,导电性液体以流速 v 流过垂直于流动方向的磁场,导电液体的流动感应出一个与平均流速成正比的电压,其感应电压信号通过二个或两个以上与液体直接接触的电极检出,并通过电缆送至转换器通过华体网-首页-登录网址化处理,然后LCD 显示或转换成标准信号 4~20mah 和 0~1khz 输出。
传输方式:采用数据 RS-485 通讯传输。
 
优点:
可以实现正向、反向测流;可显示瞬时流量、累积流量等数据,且可以通过计算机端口输出;
支持手机终端在线查看当前单机流量;
可实现存储近 3 年数据,能够实现数据按天、周、月、年等方式展示;能够自动生成日报表、月报表以及年度报表并能够实现 excel 表格导出功能。
 
缺点:测流精度不能满足本单位测流精度要求。
 
新型测流华体网-首页-登录网址——300W-QX/QXC 型非接触式雷达波明渠华体网-首页-登录网址(雷达流速水位仪、流量控制器、电子风速风向仪、太阳能供电华体网-首页-登录网址四部分组成)
 
工作原理
300W-QX/QXC 型非接触式雷达波明渠华体网-首页-登录网址通过流速水位仪测试水体表面的流速和水位,配合控制器实现数据无线传输,组成流量自动测量系统,实现流量远程在线监测。
 
优点:
耗能低,可采用 220v 或 230v 交流电或采用太阳能供电系统供电。其安装维护方便,可安装于岸边、桥梁固定支架上定点测量。
 
该华体网-首页-登录网址结合流量测控终端可对实时检测到的水流速度和水深变化进行动态分析,并提供测量目标的精确统计数据。
 
(自动识别判断水流方向、水位过程曲线、瞬时流速、平均流速、最小和最大流速、实时流量、累计水量等)。实现 24h 不间断测流?赏ü筇ㄈ砑迪植问柚靡约盎逋-首页-登录网址运行情况检查,同时具华体网-首页-登录网址密码保护功能,防止无关人员修改参数。
 
测流数据通过 GPRS ?椋4G 网络)根据客户实际需要选择发送到中心平台处或第三方平台;支持手机终端在线查看流速、水位、当前流量和历史数据,数据每 5min 更新一次。
 
可实现存储近 3 年数据,能够实现数据按天、周、月、年等方式展示;能够自动生成日报表、月报表以及年度报表并能够实现 excel 表格导出功能。
 
缺点:
测流数据必须通过产品提供方远程传输到我单位平台上。五年之内免养护费用,五年之后维护费用按照当时的网费和单位总体购买数量进行核算费用。
 
五年内免网费,五年后费用根据当时运营商流量价格和流量使用计算费用。
流量控制器产品参数
测量基本情况说明
2020 年 11 月 1 日至 2020 年 11 月 20 日,历时 20 天时间,在固海一干渠 0+360 处测流点进行比测。经过 20 天的比测,从不同水位、不同机组的运行情况,全面对三种华体网-首页-登录网址测流数据进行采集。首先为测得数据的准确性,此次在渠道测流断面测流垂线二、三、四附近分别架设一台雷达流速水位仪,并加装了电子风速风向仪。
 
测流数据采集:电磁华体网-首页-登录网址数据和 300W-QX/QXC 雷达波明渠流速水位仪每小时采集一次数据。流速仪测流每天两次(早晨 9:00-11:00,下午 14:00-16:00)。
4.300W-QX/QXC 雷达波明渠流速水位仪布线图
结语
通过实测数据得出采用五点法测得流量比采用三点法测得流量小 0.2m3/s~0.3m3/s. 以下结论中实测流量为五点法测得流量。
 
1. 流速仪与雷达流速水位仪
当 测 流 水 位 较 稳 定 时, 从 实 测 数 据 结 果 分 析 流 速 仪实测两次平均值与雷达流速水位仪测流两次平均值差值在 -0.05m3/s~0.37m3/s 之 间, 精 度 在 99.61%-97.81%之间。实测日均流量与雷达流速水位仪测流日均流量差值在0~0.29m3/s 之间,精度在 100%~98.12% 之间。
 
2. 电磁华体网-首页-登录网址测流与流速仪测流
当测流水位较稳定时,从实测数据结果分析电磁华体网-首页-登录网址测流两次平均值与流速仪实测两次平均值差值在 0.43m3/s~1.14m3/s 之 间, 精 度 在 97.53%~92.87% 之 间。 电 磁 华体网-首页-登录网址测流日均值与流速仪实测日均值在 0.77m3/s~1.10m3/s 之间,精度在 97.53%~93.27% 之间。
 
3. 电磁华体网-首页-登录网址与雷达流速水位仪
当测流水位较稳定时,从实测数据结果分析电磁华体网-首页-登录网址测流两次平均值与雷达流速水位仪测流两次平均值差值在0.41m3/s~1.32m3/s 之 间, 精 度 在 97.59%~91.76% 之 间。
 
电磁华体网-首页-登录网址测流日均值与雷达流速水位仪测流日均值差值在0.52m3/s~1.33m3/s 之间,精度在 96.95%~91.89% 之间。三种测流方式中测流数据综合对比
 
两次测流:实测与雷达流速水位仪测流 80% 两者精度大于 98%;实测与电磁华体网-首页-登录网址测流数据中 65% 精度小于95%。雷达流速水位仪与电磁华体网-首页-登录网址测流数据中 80% 精度小于 95%;
 
日均流量:实测与雷达流速水位仪测流 80% 两者精度大于 98%;实测与电磁华体网-首页-登录网址测流数据中 60% 精度小于95%。雷达流速水位仪与电磁华体网-首页-登录网址测流数据中 70% 精度小于 95%。