超聲波明渠流量計原理及探討  四

1.3 流量測量原理

在日常生活和工業生產中，工廠排水和城市下水道中的水流都是自然排放的，流體具有自由流動表面，從物理學的角度來講是指流體在無壓狀態下流動，即壓力為零。即便對于我們平常所講的暗渠(非露天形式)中的流體流動，由于是自然流動的，并具有自由表面，因此也屬于明渠流動。迄今為止，明渠流量測量的基本方式可分為兩大類，即堰式流量測量和槽式流量測量。

堰式測量是早已為人們所熟知的明渠流量測量方法，實驗資料非常豐富，也提出了各種實驗公式。槽式測量雖然起步較晚，但發展迅速，自1910年美國開始研制槽式流量計并投入應用以來，它在美國和歐洲極為普及，并迅速推廣到日本等世界上多個國家。

1.3.1 堰式流量測量

堰式流量測量的基本方法是在水路的中途或末段設置上部有缺口的板或壁，這個板或壁叫作堰，流束在這里被堰擋住，然后通過這個缺口向下流側流去。此時，堰的上流側水位和這個流束的流量具有一定的關系，所以通過測量這一水位就可以間接得到流量。

堰式流量測量的基本部件構造簡單、價格便宜并且可靠性高，因此被廣泛用于明渠流量的測量。根據缺口部的形狀，堰可分為三角形堰、矩形堰、全寬堰以及梯型堰等，

超聲波流量計