巴歇爾槽配明渠流量計自動(dòng)監測系統由巴歇爾槽、數采儀、阿里云軟件組成,主要設備包括:巴歇爾槽、數采儀(由明渠流量計、電纜線(xiàn)、數據線(xiàn)、控制箱、信號發(fā)射裝置、天線(xiàn))、數據接收裝置、阿里云數據儲存系統、電腦(用戶(hù)通過(guò)(網(wǎng)址、IP地址)調看數據),其中巴歇爾槽由上游收縮段、短直喉道和下游擴散段 3 部分組成,分大型、標準型和小型,大型有 8 種、標準型 12 種、小型 5 種,根據排水流量選擇合適的型號。
明渠流量計安裝于巴歇爾槽上游收縮段,巴歇爾槽把流量轉成液位,通過(guò)測量明渠流量計下方巴歇爾槽收縮段內水流的液位,再根據相應巴歇爾槽的水位與流量的關(guān)系,通過(guò)計算公式轉換為排水流量。巴歇爾槽測量原理見(jiàn)圖 2,流量計算公式如下:
式中:Q—流量,L/s;C和n—常數(通過(guò)巴歇爾槽的選項,查詢(xún)對應的系數);Ha—水深液位,m。
根據現場(chǎng)實(shí)踐該流量計優(yōu)缺點(diǎn)如下:
(1)優(yōu)點(diǎn)。①結構簡(jiǎn)單、工作可靠,使用壽命長(cháng);②采用不銹鋼或玻璃鋼兩種材質(zhì)可適應不同介質(zhì)的需要;③巴歇爾槽形成平穩雍水面,其測量的水位精度高;④記錄1次數據的間隔時(shí)間可設置任意時(shí)長(cháng),該工程設置的時(shí)長(cháng)為1min采集1次數據,更進(jìn)一步提高量測數據的精度;⑤采用阿里云系統存儲數據,安全可靠,可以登錄網(wǎng)址隨時(shí)隨地查看數據;⑥后期維修成本低,自投入使用1+a以來(lái),尚未進(jìn)行任何維修,現場(chǎng)一直連續采集數據且滿(mǎn)足施工需求。
(2)缺點(diǎn)。①巴歇爾槽施工較為復雜,附屬設備多,安裝費用相對較高;②為保證設施的正常運行,確保其測量精度,需對槽體進(jìn)行定期除銹、清淤、設備檢查等日常巡查,特別在泥沙含量較多的渠道中,清淤較為頻繁;③巴歇爾槽的中心線(xiàn)要與溝渠的中心線(xiàn)重合,使水流進(jìn)入槽內不出現偏流,現場(chǎng)安裝精度要求較高;④巴歇爾槽上游應有大于10倍槽寬的平直段,使水流平穩進(jìn)入巴歇爾槽,現場(chǎng)占地面積較大;⑤數據在量測和傳輸過(guò)程中易受磁場(chǎng)干擾,需安裝在電磁干擾較小的地方。