便攜式流速流量儀（簡稱便攜式流速儀）是為水文站、廠礦、監(jiān)測站、農(nóng)田排灌、水文地質(zhì)調(diào)查等部門在野外進(jìn)行明渠流速流量測量而研制的。

便攜式流速儀主要由LJ20A型旋槳式流速傳感器、LS-A型流速測算儀、測桿組成。全套儀器置于鋁合金密碼箱內(nèi)。使用時，按圖1所示組裝成一體，接通信號線，即可進(jìn)行各明渠中流速的測量，并自動顯示流速。 圖1. 便攜式流速儀安裝圖

該儀器結(jié)構(gòu)簡易、輕巧方便、耗電省、功能齊全、自動化程度高、穩(wěn)定，符合明渠流量測量標(biāo)準(zhǔn)，配置60度高溫旋槳，是的便攜式流速測量儀器。

一．儀器的技術(shù)要求：

KN

測速公式：V ＝ ——————— ＋ C(m/s)(自動計(jì)算)

儀器編號：＿＿＿＿＿、K＿＿＿＿＿、C＿＿＿＿＿＿

旋槳結(jié)構(gòu)：螺旋曲面雙葉片，左旋，PC 塑料

旋槳回轉(zhuǎn)直徑D : 120mm旋槳水力螺距b : 20O-250mm

儀器起轉(zhuǎn)速VO : ≤0.03m/S檢定曲線臨界速Vk : 約0.13m/s （直線公式起點(diǎn)）

流速測量范圍V : 0.03 ~10m/s信號部件結(jié)構(gòu)：磁鋼一干簧管電子開關(guān)

每一信號轉(zhuǎn)數(shù)：20 轉(zhuǎn)

檢定曲線相對誤差E : V ≥Vk 時，E ＜士1.5 ; V < Vk 時，E ＜士3 %

開關(guān)觸點(diǎn)容量：電流≤50mA ，電壓≤6V

干簧管工作壽命：7000 萬次

儀器連續(xù)工作時間：40小時（懸移質(zhì)含沙量≤50kg/m3 ，流速≤5m/s ，水深≤10m )

儀器工作水流條件水深范圍：0.2 ~50m水體水溫：O~40 ℃

懸移質(zhì)含沙量：≤1Ookg/m鹽度：≤2g/L

顯示屏：4×16位液晶顯示

測量方式：測桿定位測量（亦可纜繩懸掛定位測量）

電源：DC8.4V（充電電池）,充滿后可連續(xù)工作40小時以上.

測量原理：

本儀器依據(jù)明渠測流的流速面積法原理設(shè)計(jì)，測出流速即可得流量 Q＝V·S（S為斷面面積）

1.流速測定：

測流速時，由水力推動旋槳式轉(zhuǎn)子流速儀旋轉(zhuǎn)，內(nèi)置信號裝置產(chǎn)生轉(zhuǎn)數(shù)信號，由下面公式計(jì)算流速：

KN

V＝———————— ＋ C（m/s）

式中：V：測流時段內(nèi)平均流速（m/s）

K：槳葉水力螺距

C：流速儀常數(shù)

T：測流歷時（單位為S）

N：T時段內(nèi)信號數(shù)

本儀器使用時，K 、C均為常數(shù)，測流時，只要測出T和N，即可算出流速。

2. 流量的計(jì)算：

流量測定根據(jù)明渠流量測量的流速面積法，先測出流速再乘以斷面面積即得流量。

傳感器

主要技術(shù)性能及參數(shù)

1） 旋槳回轉(zhuǎn)直徑： Φ125mm

2） 旋槳水力螺距b： 200-250mm（理論值）

3） 起轉(zhuǎn)速度v0： 0.03m/s

4） 臨界速度vk： 約0.13m/s

（以實(shí)際檢定值為準(zhǔn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，vk遠(yuǎn)小于上述值。）

5） 測速范圍： 0.04m/s～10m/s

6） 輸出信號： 磁激式開關(guān)接點(diǎn)通斷信號

7） 信號數(shù)/轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)： 1/20（LJ20A型）

（每20轉(zhuǎn)1個信號）

1/1（LJ20C型）

（每1轉(zhuǎn)1個信號）

8） 開關(guān)接點(diǎn)容量： DC U≤24V

I≤120mA

9） 接點(diǎn)工作次數(shù)： 1×107

10）全線相對均方差m： |m|≤1.5% （用于v≥vk時）

11）相對誤差δ： |δ|≤5%（用于v＜vk時）

12）工作水體環(huán)境： 水溫0℃～＋40℃

水深0.2m～50m

懸移質(zhì)含沙量≤50kg/m3

13）貯存環(huán)境： 溫度－25℃～＋55℃

濕度≤90%

3 結(jié)構(gòu)特征與工作原理

旋槳式流速儀由旋槳、旋轉(zhuǎn)支承部件、身架部件、干簧管部件、尾翼部件等組成（參見圖1）。

旋槳用于被動感受水流，在水流驅(qū)動作用力下，繞水平支承軸旋轉(zhuǎn)。其回轉(zhuǎn)直徑為Φ125mm，理論水力螺距（機(jī)械導(dǎo)程）為200mm。