Измерители скорости водного потока

Производитель

Показаны все из 2

Измерители водного потока вычисляют скорость (V) воды в искусственных и естественных водоемах на заданной глубине при быстром и медленном течении. Необходимы для мониторинга турбин на электростанциях, своевременной калибровки расходомеров.

Существует несколько способов определения V потока на различных приборах.

Метод	Принцип действия	Применяемые приборы
Электромеханический	V рассчитывается исходя из частоты вращения спирального винта, погруженного в водоем. Скорости потока и вращения крыльчатки прямо пропорциональны. Оптимален для замеров в быстротекущих каналах, реках, трубах, однако неэффективен для вычисления слабых течений: данные по горизонтали и вертикали будут мало отличаться.	Осуществляется с применением гидрометрической вертушки – устройства, состоящего из лопастного винта с контактами, стабилизатора хода, сигнального аппарата. Раскручивающиеся лопасти замыкают контакты, издается звуковой или мигающий сигнал – его подсчитывает оператор и выводит результат. Более современные крыльчатки с электродвигателем выдают готовые данные автоматически на табло. Недостаток – уязвимость винтов, из-за чего агрегат может застрять в растительности, удариться о камни, вследствие чего выйти из строя или как минимум исказить данные.
Электромагнитный	V находится в зависимости от силы тока воды, прошедшей через электромагнитное поле измерителя. Подход точный, надежный, но не слишком распространенный.	Э/м приборы работают по принципу Фарадея. Датчик устройства создает поле, проходя через которое, вода заряжается током – по нему и считается скорость. Аппараты отличаются большой функциональностью, но и высокой ценой, поэтому встречаются в нашей стране редко.
Акустический	Измеряются моменты прихода и разности фаз встречных звуковых сигналов. Метод позволяет вычислять параметры быстрого водного течения, например, в стоках, реках.	Применяются акустические аппараты, излучающие сигнал, поглощаемый пьезоэлектрическим датчиком. Изменение фаз базового и отраженного сигнала помогает вычислить потоковую скорость на любой глубине. Агрегат чувствительный, не имеет подвижных частей, а значит, не запутается в подводных зарослях. Однако пригоден в основном для быстродвижущихся потоков.

Есть и другие вспомогательные методы, основанные на принципах силового воздействия, теплообмена, ионного паводка, регистрации перемещения деревянного поплавка и т.д. Основным все же признан электромеханический.

С помощью вертушек можно измерить водное движение точечно и интеграционно. В первом случае происходит подсчет параметров в 1-5 фиксированных точках, во втором – высчитывается V_cp_. по ширине (горизонтали), глубине (вертикали) и по всему водоему.

Вертушки подразделяются на следующие виды.

Признак	Виды и пояснение
Расположение оси вращения	– С вертикальной осью, – с горизонтальной.
Особенности расположения лопастей	– Консольные – с неподвижной осью, – осевые – с вращающейся.
Способ погружения	– Тросовые – опускаются на лебедке, глубоко и при сильных течениях, – штанговые – погружаются на штангах, подходят для мелководья.
Способ действия	– Механические – классические устройства с передачей импульсов на простейший сигнальный блок, применяются для расчетов с участием оператора, – электронные – дополнительно рассчитывают давление, удельную электропроводность, температуру, способны автоматически сохранять результаты и передавать их на компьютер в режиме онлайн.