一、用 途
* {$ B8 N8 e4 }7 A0 R2 H& D J. x2 lLS10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。, w5 v9 o' A% j* P5 x- q
二、主要技术指示
/ a( n4 ` ?8 l! S) K1.测速范围:V=0.10~4.0m/s;8 z \' i7 I. o$ b1 _) \* h0 _9 d
2.工作水深:使用测杆实际水深不应大于1.2m;$ M' G- k% J$ \2 U
使用悬杆固定在铅鱼上,则水深一般不大于24m;. S8 {3 T, [7 j8 b! Y
3.工作水质:淡水(含有不过份的矿物质)或含有泥沙的浑水;1 O% U# S$ e% Y$ H
4.连续工作时数:≤10h;% V3 y" t/ }) S% z& s1 o" `
5.仪器的起转速度:V0≤0.08m/s;. Q) x4 A, Q) {8 }
6.检定公式的均方差:m≤1.5%;
; ^# a4 S4 L7 A; e% k4 Y8 L. n7.每二次信号间旋桨的转数:20转。! R' \( h" w3 W7 x! u
三、工作原理及其计算方法1 d; R) p/ L& ?3 `) n/ v/ U0 L
LS10型旋桨式流速仪的工作原理是:当水流作用到仪器的感应元件旋桨时, 旋桨即产生回转运动, 其回转率“n"与流速“V"之间存在着一定的函数关系V=f(n),此关系是通过检定水槽的实验确定的。实验表明,当流速在0.1m/s以上时,LS10型旋桨式流速仪的检定公式为一线性关系。
4 h( A5 ~! r7 ?% Q3 t6 b2 L每架仪器检定结果均附有如下的检定公式:
7 T' \1 f$ u: w! Z/ nV=bn+a (对应于原标准的V=Kn+C)
) W w, B f: b% J7 ~# O" z式中:( z3 F2 g+ A$ \4 w ]3 W
V-流速(m/s);
/ `9 X. L; {6 ]" a
% _- l( s6 K3 j! ?. ]n-旋桨回转率,等于旋桨总转数N(N=20倍信号数)与相应的测速历时T之比,即n=N/T(1/s);/ i+ t8 t0 m0 y. [! y
b-水力螺距(m)(对应于原标准的K); X1 F' l1 d5 q* f
a-仪器常数(m/s)(对应于原标准的C)。5 j2 J, I) c# k* b% h3 q
b值和a值与旋桨的螺距及支承系统的摩擦阻力等因素有关,因此,对该部分的零件必须小心地使用和仔细地养护,否则将会影响到流速仪测验的准确度。
! U G* h3 n( \" J# S4 [' v1 x测速历时T按规定可选用100秒和50秒两种,一般情况下选用100秒。
; B1 z- H: {: \5 i四、仪 器 结 构
, `) O% P' K [; b) Y) dLS10型旋桨式流速仪主要结构分为:旋转部件、身架部件和尾翼部件等三部件(详见附图)。
7 O+ n. T: P* [(一)旋转部件:按其工作原理可分为感应和接触机构等两部分。
; d* ~0 X7 a6 I5 z3 k1.感应部分:由感应元件——旋桨(1)及其支承系统——前轴套(27)、压帽(2)、轴承(26)、内隔套(25)、外隔套(24)、旋桨轴(3)、螺丝套(22)、后轴套(23)等组成。
4 Y, N6 {& b" ?& U7 Q* B旋桨是由工程塑料制成的三叶片螺旋桨。旋桨中心有一螺丝孔直接与前轴套(27)旋紧。前轴套前端伸出的一个细长形轴榫为本仪器最为精密之关键部位。使用时务必不能承受剧烈震动或碰撞,否则极易弯曲变形。如使用过程中一旦经受碰撞发现旋桨在旋转时有明显的跳动现象,即应送到生产厂进行修理,修好后方可继续使用。$ N, M$ x5 a/ N: I% T- H
2.接触机构:是一个闭合开关的装置,可把旋桨的转数转换为电脉冲信号。( C1 `3 H' I+ W& ^/ V5 y; F& k
接触机构包括:镶压在后轴套内的螺丝套(22)、齿轮(5)、齿轮轴(4)、接触丝(6)、固定螺丝(7)、接触轴套(20)和插头(8)。" I' u& ~* f- U% f" Z( H5 R2 v
对于旋转部件应注意的事项:
8 }& z7 V" m% w( C! u* P& Y, o1.加润滑油,在安装支承系统时,应于其前轴套内腔中注入仪表油,油量约为孔高的1/3。把支承系统缓慢地插入孔内,使得轴承和接触机构*地浸在油中,这样便于保证仪器正常工作。
: A8 A! i+ k# o @+ r" W2.涂黄油:在含沙量较多或水深流急的河道中测流时,为避免仪器进水进沙,在安装后轴套时应在前轴套的丝扣外抹一层黄油,涂黄油之前应将前轴套内溢出的仪表油擦净,否则黄油易被仪表油溶解而失去涂黄油的作用。同时,还应注意切勿将棉絮纤维及其它杂物误入轴承中,否则会影响其正常旋转,尤其会降低灵敏度。. g: X/ Q! d9 \) R: r! F
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。
$ M: }2 B0 b4 M, T" K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。* n; b9 K( z' O1 j) F
(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。( G. C. E. p0 x4 C* @ ^/ ?
(三)尾翼部件:由固定螺丝、尾翼螺丝、尾柱和尾翼组成。
# v/ \) N5 ~. a1 Z( BLS10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。
) m; @- h* D+ k五、仪器的使用与安装& H. p" C/ P# i7 n* @, G
1.打开箱盖,小心地取出仪器部件。7 z# c9 Y2 ]3 \7 t& P
2.拧松身架侧面的固轴螺丝,取出旋转部件。
$ E$ v P/ q, V) W, o; _1 g& ?1 r3.身架内腔注入仪表油,油量约为孔高的1/3。% I/ f4 y+ v+ n ?
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。
/ Y0 O- e* [, h( L3 O5.安装仪器。
+ p& ?! O* }' r! B(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。 @$ R2 R* [! O" f: p
(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。
# l; j: Q1 a$ T' j6.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。
0 E7 ?+ d# [+ x* [0 t7.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。$ K- \# d$ s/ l ]8 V
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