Измерительные водомеры Паршаля
Функции водомера Паршаля
Водомер Паршаля представляет собой устройство, предназначенное для измерения протока воды с широким
спектром применения. Устройство можно устанавливать на водотоках, приводных и отводных водных каналах, в
канализации, в станциях очистки канализационных вод и т.п. Прежде всего, широкий спектр применяемости
водомера основывается на его следующих выгодах:
a/ весьма низкие потери энергии (в 3 - 4 раза меньше, чем, например, у водосливов);
b/ относительная нечувствительность к разделению приточной скорости в канале;
c/ возможность измерения протока даже и при значительном затоплении горловины нижней водой;
d/ скорость в русле весьма высока, поэтому не происходит седиментация веществ;
e/ минимальные требования к уходу;
f/ высокий диапазон измеряемых протоков;
g/ нечувствителен к повышенному содержанию нерастворимых веществ;
h/ долгий срок службы.
Вода, притекающая в водомер, вынуждена в результате местного сужения русла и последующего повышенного
спада на дне перейти через критическую глубину из речного тока в ток быстринный. Благодаря этому переходу
из одного режима в другой и, на основании уровня воды перед горловиной, можно определять протекающее
количество воды. Уровень воды считывается или в оси проточной части водомера, или в измерительной шахте,
которая может быть составной частью водомера Паршаля (необходимо заказывать отдельно). В оси водомера
уровень воды можно считывать при помощи ультразвукового датчика. В шахте уровень воды можно считывать при
помощи поплавка с механической передачей данных на указатель тока или при помощи датчика электронного
оценивающего устройства (поплавок, пневматический датчик, барометрический датчик). Электронное оценивающее
устройство переводит данные о глубине воды в водомере на проток и общее протекшее количество воды.
Технические параметры водомера
Водомер Паршаля изготовлен из полипропилена. В стандартном варианте изготавливается без поплавковой
шахты. Точные размеры и вес отдельных водомеров указаны в таблице № 1. Эти размеры являются обязательными
при проектировании оборудования на отдельных участках. Размеры отдельных частей измерительного водомера и
поплавковой шахты можно изменять по договоренности с фирмой-производителем. Проток воды рассчитан на
основании уравнения /1/ в том случае, если уровень воды считывается непосредственно в измерительной шахте
или в проточном профиле на удалении B. При помощи ультразвука лучше всего считывать уровень воды в профиле
на удалении B` перед горловиной (рис. 1). Для этого профиля существует специальная кривая расходов, чем
та, которая встроена в поставляемом нами устройстве. .
Проточный счетчик водомер Паршаля был оттестирован Чешским метрологическим институтом и его Распоряжением
№ 2075/95/1 от 1 июня 1995 г. он был утвержден в качестве рабочего измерительного инструмента под
официальной маркировкой "TСМ. 142/95-2075" с максимальной точностью измерений 1.5 %
моментального протока. Условия, которые выполняются на измерительном стенде, не должны точно соблюдаться в
условиях реальной эксплуатации, поэтому фирма-изготовитель гарантирует точность измерений до 3 %.
|
P1
|
P2
|
P3
|
P4
|
P5
|
P6
|
P7
|
P8
|
P9
|
W
|
2,54
|
5,08
|
7,62
|
15,24
|
22,86
|
30,48
|
45,7
|
61
|
91,4
|
B
|
23,7
|
27,1
|
30,5
|
40,6
|
57,6
|
89,5
|
94,6
|
99,7
|
109,7
|
B?
|
30,0
|
34,0
|
39,0
|
53,0
|
75,0
|
120
|
130,0
|
135,0
|
150,0
|
C
|
9,29
|
13,49
|
17,8
|
39,4
|
38,1
|
61,0
|
76,2
|
91,44
|
121,9
|
D
|
16,75
|
21,35
|
25,88
|
39,69
|
57,47
|
84,46
|
102,6
|
120,7
|
157,2
|
E
|
23
|
26,4
|
46,7
|
62,0
|
80
|
92,5
|
92,5
|
92,5
|
92,5
|
L
|
63,5
|
77,5
|
91,5
|
152,4
|
162,6
|
286,7
|
294,3
|
301,9
|
316,9
|
O
|
5
|
5
|
5
|
10
|
10
|
10
|
10
|
10
|
10
|
S
|
20
|
20
|
20
|
20
|
20
|
20
|
20
|
20
|
20
|
V
|
30,7
|
35,35
|
39,9
|
54
|
80
|
100
|
120
|
140
|
180
|
U
|
24,8
|
28,6
|
49,2
|
69,6
|
87,6
|
100,1
|
100,1
|
100,1
|
100,1
|
a
|
0,06124
|
0,1212
|
0,1818
|
0,3643
|
0,537
|
0,689
|
1,054
|
1,427
|
2,191
|
b
|
1,552
|
1,555
|
1,556
|
1,561
|
1,561
|
1,559
|
1,564
|
1,570
|
1,577
|
hd/ha
|
0,6
|
0,6
|
0,6
|
0,6
|
0,6
|
0,7
|
0,7
|
0,7
|
0,7
|
Qmin
|
0,26
|
0,52
|
0,78
|
1,52
|
2,25
|
2,91
|
4,4
|
5,8
|
8,7
|
Qmax
|
5,38
|
13,3
|
49,0
|
164
|
360
|
570
|
890
|
1208
|
1850
|
m
|
9
|
10,6
|
19,1
|
49,0
|
81,0
|
146
|
183
|
231
|
252
|
Кривая расхода для вычитания глубины ha в шахте:
Q = a * hba ... [м3/сек,m] /1//
ha ... глубина воды на удалении B перед горловиной [m],
Контроль уровня затопления:
sдействительная величина соотношения hd/ha должна быть меньшей, чем величина, указанная в таблице № 1
ha ... глубина воды на удалении B перед горловиной [m],
hd ... глубина воды за водомером (к красной линии продольного профиля дна передней части
водомера) [m],
Водомер Паршаля изготовлен из полипропилена и предназначен для измерения тока воды. Водомер является
устойчивым к температурам окружающей воздушной среды, однако вода в водомере не должна промерзать.
Максимальная температура воды может доходить до 80° C. Водомеры устойчивы к растворам неорганических
солей, кислот, щелочей, которые не обладают сильными оксидирующими способностями, а также к большинству
органических растворителей. С точки зрения эксплуатации у водомера требуется один раз в год очистить
поплавковую шахту и соединительные трубопроводы, расположенные между шахтой и водомером. При повышенной
концентрации нерастворимых веществ необходимо осуществлять проверки водомера и работы по его уходу в
зависимости от складывающейся ситуации.
Нерастворимые вещества, содержащиеся в воде, должны иметь максимальный размер 80 % от ширины горловины (d
= 0,8 x w )..
Оценка протока на водомерах Паршаля
KДля перевода данных о глубине воды в измерительном профиле на ее ток обычно используются следующие типы
оценочных устройств:
a\ механическое устройство без записи данных,
b\ электронное устройство с записью данных.
Механическое устройство с прямым вычитанием протока
В измерительной шахте установлен полиэтиленовый (стеклянный) поплавок, который через блок соединен
тросиком с противовесом. Указатель на тросике показывает данные о моментальном токе воды. Блок
прикрепляется в вертикальном положении над осью измерительной шахты, в которую устанавливается поплавок,
заполненный на1/4 свою часть песком. Противовес через блок натягивает тросик с указателем. Указатель
устанавливается на тросике таким образом, чтобы глубина воды в водомере и в измерительной шахте
соответствовала удаленности от начала измерительной шкалы протока (Q = 0 л./сек.) и острию указателя.
Устройство показано на рис. 2 и служит только в качестве ориентационного измерительного инструмента с
низкой точностью измерений и не соответствует требованиям современных нормативных документов. Механическая
передача не входит в объем стандартной поставки водомера.
Электронное устройство оценки протока
Кроме этого, можно поставить водомер Паршаля с латунной гравированной шкалой (рис. 3.), прикрепленной на
стену водомера таким образом, что с нее можно снимать показания о моментальном протоке в л./сек. Эта шкала
хорошо подходит и для быстрого контроля электронного оценочного устройства.
JПредставляет из себя устройство, которое состоит из считывающего зонда и собственно оценочного
устройства на базе микропроцессора. Кроме основных функций (глубина воды, моментальный и общий ток воды),
устройство оценки позволяет осуществить архивирование данных, их статистическую оценку, включение насосов,
сигналов тревоги, дозаторов, а также подключение устройства к персональному компьютеру (в зависимости от
типа устройства - см. приложение).
Считывающий зонд с ультразвуковым передающим/принимающим устройством размещается в оси водомера (рис. 1).
Датчик размещен в 20 см. над максимальным уровнем воды. Устройство оценки обычно размещается в помещении
или в электрической панели.
Рабочие условия
(параметры указаны в сантиметрах, вес водомера [m] - в килограммах)
Рис. 1
Рис. 2
Рис. 3