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旋杯式流速仪的原理如何?
随和的雏菊
2019/01/08
私聊
其他仪器综合讨论
旋杯式流速仪的旋转阻力很小,低、中速时v~n直线性能很好。
中国IC交易网
但高速性能比不上旋浆式流速仪。旋杯的旋转轴是垂直于水流的,所以也称之为垂直轴式流速仪。
旋杯式流速仪的上、下支承和信号产生部分同样有防水防沙和润滑要求。因为其旋转轴是垂直的,其上部的偏心筒等部件好像是一潜水钟,防水防沙性能比较好。
但其下部的顶针式顶窝支承系统就没有什么防水防沙的有效措施,甚至无法保证润滑油的存在。所以旋杯式流速仪不适用于多沙水流,适于飘浮物少,流速不大的河流。
本仪器灵敏度高,适用于一般河流、湖泊、水库测量低流速,对深水低流速测量特别适用。
工作原理
当水流作用到仪器的感应元件——旋杯时,由于左右两边的杯子具有凹凸形状的差异,因此压力将不等,其压力差即形成了一转动力矩并促使旋杯旋转。
水流的速度越快,旋杯的转速也越快;它们之间存在着一定的函数关系,此关系是通过检定水槽的实验而确定的。每架仪器检定的结果均附有检定公式,其形式如下:
V=Kn+C
式中 V—流速(m/s);
n—旋杯转率,等于旋杯总转数“N”与相应的测速历时“T”之比,即n=T(N)(1/S)
K —水力螺距(m);
C—仪器常数(m/s)。
K和C是表征仪器性能的系数,与旋杯的大小、形状、旋轴的轴向间隙,顶针与宝石轴承的圆弧、光洁度等因素有关。因此,对该部分的配合关系必须严格地遵照技术要求进行检查。
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