巴歇爾槽的特點(diǎn)以及量水的原理是什么？

更新時(shí)間：2022-04-18 點(diǎn)擊次數(shù)：2925

巴歇爾槽(Parshallflume)的原型是文丘里水槽,后者的實(shí)驗(yàn)是VM.Cone于1915年在美國的科羅拉多洲開始進(jìn)行的。1922年F;.L.Parshall對此進(jìn)行了根本性的變革,制作了現(xiàn)在通用的巴歇爾槽。以后又多次重復(fù)了水力學(xué)實(shí)驗(yàn),制成了尺寸為1英寸到50英寸的各種量水槽。巴歇爾槽名字是1929年美國土木學(xué)會(huì)命名的。此后,英國、瑞士、意大利、印度、阿根廷等許多國家也提出了各種類型的文丘利水槽的設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),但巴歇爾槽仍是文丘利水槽中最普及的水槽。

　　總得來說,巴歇爾槽形狀復(fù)雜,比堰的價(jià)格高,而且為了提高精度要求量水槽的各部分尺寸準(zhǔn)確,這是其缺點(diǎn)。但也有這樣一些其它測量裝置的優(yōu)點(diǎn):水位損失小(約為堰的四分之一)、水中即使有固態(tài)物質(zhì)也幾乎不沉淀、接近流速的影響小、對下流側(cè)的水位影響比較小等,所以被用來測量農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水等其它液體的流量。

　　巴歇爾量水槽由上游收縮段、短直喉道和下游擴(kuò)散段三部分組成。收縮段的槽底向下游傾斜,擴(kuò)散段槽底的傾斜方向與喉道槽底相反,其結(jié)構(gòu)如圖下圖所示。

　　其它常數(shù)項(xiàng)需要實(shí)驗(yàn)確定,一般情況如下,F=60cm,G=90cm;K=8cm,N--23cm,x=5cm,y=8cm;E根據(jù)渠道深度而定,高出上游水位0.1-0.2cm,一般可采用1.00米。量水槽上下游護(hù)底長都為槽底高H的函數(shù):

　　上游護(hù)底L,二4H;

　　下游護(hù)底L,=(6^-8)H;

　　同時(shí),由于量水槽內(nèi)流速較大,喉道中水面的波動(dòng)也很大,直接在槽中測定水位有困難。因此,在槽壁設(shè)置后觀測井,安量測水尺。井底比槽檻要低20-25cm,測井與量水槽可用平置的金屬管或混凝土管連接,管子的中心線應(yīng)高出槽底3cm,上游水尺位于喉道上游距喉道首端((2/3)A處,下游水尺位于喉道末端以上5cm的槽壁處,詳細(xì)尺寸見圖1一1。上下游水尺零點(diǎn)與槽底高要齊平,觀測井要無漏水現(xiàn)象,井中經(jīng)常理泥沙,井上加蓋,避免雜物入內(nèi)。

　　用途

　　與明渠流量計(jì)(WL-1A型超聲波明渠流量計(jì))配合使用，把明渠內(nèi)流量的大小轉(zhuǎn)成液位的高低。測量明渠內(nèi)水的流量。如灌渠、污水溝、城市下水道的流量。

　　材質(zhì)

　　玻璃纖維不飽和聚酯復(fù)合材料（玻璃鋼）。

　　測量范圍

　　流量范圍:10升/秒～10立方米/秒(由配用巴歇爾槽的規(guī)格決定)

　　注意事項(xiàng)

　　•巴歇爾槽的中心線要與渠道的中心線重合,使水流進(jìn)入巴歇爾槽不出現(xiàn)偏流。

　　•巴歇爾槽通水后，水的流態(tài)要自由流。巴歇爾槽的淹沒度要小于規(guī)定的臨界淹沒度。

　　•巴歇爾槽的上游應(yīng)有大于5倍渠道寬的平直段，使水流能平穩(wěn)進(jìn)入巴歇爾槽。即沒有左右偏流，也沒有渠道坡降形成的沖力。（參見下圖）

　　•巴歇爾槽安裝在渠道上要牢固。與渠道側(cè)壁、渠底連結(jié)要緊密，不能漏水。使水流全部流經(jīng)巴歇爾槽的計(jì)量部位。巴歇爾槽的計(jì)量部位是槽內(nèi)喉道段。