對漸變流道進(jìn)行建模分析,便于計(jì)算超聲波流量計(jì)換能器的安裝定位分布和流量權(quán)重系數(shù)的確立等，是提高超聲波流量計(jì)測量精度的一項(xiàng)有效措施。" />

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超聲波流量計(jì)安裝方法和改造方法?
發(fā)布時(shí)間：2023-02-07 09:34:54
1.漸變流道尺寸測量 
  對漸變流道進(jìn)行建模分析,便于計(jì)算超聲波流量計(jì)換能器的安裝定位分布和流量權(quán)重系數(shù)的確立等，是提高超聲波流量計(jì)測量精度的一項(xiàng)有效措施。 
  可利用三維坐標(biāo)測量儀器測量采集流道特征線(包括棱線和邊線上的點(diǎn)坐標(biāo)),建立實(shí)體模型。對模型進(jìn)一一步分析,建立虛擬軸線及中面,并計(jì)算流道的幾何參數(shù)。測量操作步驟如下: 
(1)架設(shè)全站儀。選擇合適位置在流道底部架設(shè)全站儀,使其保證全流道內(nèi)的特征點(diǎn)都能被全站儀的激光點(diǎn)掃描到。微調(diào)水準(zhǔn)氣泡,保證儀器調(diào)平，并且整個測量過程中,儀器不會被觸碰走位。 
(2)軟件進(jìn)行點(diǎn)坐標(biāo)采集。通過“超聲流量計(jì)幾何參數(shù)測算系統(tǒng)”與全站儀通過藍(lán)牙連接后,可以進(jìn)行操作全站儀并讀取激光點(diǎn)處的相對坐標(biāo)值。保證系統(tǒng)對每條特征直線邊線都至少采樣到2個點(diǎn)的坐標(biāo)，弧形邊線至少采樣到3個點(diǎn)的坐標(biāo)。每次采樣過程中,全站儀保持固定位置,并且保持儀器水平狀態(tài)。 
(3)軟件建模計(jì)算。對于圓形流道,系統(tǒng)可以直接對采樣點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行擬合，測試圓形管道的直徑;但是對于非標(biāo)準(zhǔn)的漸變流道,需要采樣建模軟件利用點(diǎn)坐標(biāo)值建立特征線,然后對特征線進(jìn)行擬合建立流道的各個側(cè)面,進(jìn)而對側(cè)面進(jìn)行切割求出流道中面高度及面積。 
(4)中面計(jì)算。流道中面是超聲波流量計(jì)進(jìn)行流量測算的重要參數(shù)之一,利用模型,切取中面進(jìn)行分析。 
(5)數(shù)據(jù)計(jì)算。根據(jù)流道的模型及虛擬的中面.計(jì)算確定換能器應(yīng)安裝的相對聲道高度位置,給出安裝施工換能器的定位坐標(biāo);進(jìn)--步計(jì)算在該聲道高度下的權(quán)重系數(shù),利用該權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和計(jì)算流量。 
2.換能器安裝位置及布置高程的選定 
  因泵站出水流道流態(tài)不穩(wěn)定,無法保證測量精度,不具備安裝條件,故將換能器選擇安裝在泵站進(jìn)水流道內(nèi)。選擇進(jìn)水流道內(nèi)流態(tài)相對穩(wěn)定、流道形狀無變化或變化程度小的斷面。對于漸變形流道，安裝位置應(yīng)盡可能靠近閘門槽。聲道角選擇65°,以縮短前后換能器之間的距離,從而減小安裝斷面的形變量。因淮安四站進(jìn)水流道中間有隔墩進(jìn)行導(dǎo)流,應(yīng)按照實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整換能器安裝斷面。 
  泵站機(jī)組進(jìn)水流道屬于漸變形有壓流道,因此不能按照標(biāo)準(zhǔn)的方形、圓形、城門洞形或其他標(biāo)準(zhǔn)斷面的流道布置換能器,故參考《水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)流量的測量超聲傳播時(shí)間法》(GBZ35717-2017)中關(guān)于圓形或方形斷面的換能器布置方法進(jìn)行布設(shè)。 
  選擇與進(jìn)水流道中心線相垂直的斷面作為換能器安裝布置的斷面,并根據(jù)流道單線圖計(jì)算各個換能器的坐標(biāo)(通常以閘門槽中點(diǎn)為原點(diǎn),水平方向?yàn)閄軸,垂直方向?yàn)閅軸)。 
3.換能器、電纜管敷設(shè) 
3.1換能器電纜管敷設(shè)方法 
  電纜管敷設(shè)有明敷和暗敷2種方案,考慮不破壞流道混凝土面層及內(nèi)部鋼筋,本次改造采取明敷方案。 
  原有電纜管能使用的,盡量使用原有管路;無法使用的,盡可能按順?biāo)鞣较蚍笤O(shè),不破壞水流形態(tài),并減少水流對管道的沖擊。對非順?biāo)鞣较虻墓苈?采用防水膠進(jìn)行平滑處理,減少水流沖擊。 
3.2換能器安裝 
(1)根據(jù)前期確定的換能器位置以及換能器尺.寸,采用切割機(jī)切出長200mm、寬200mm、深度30mm的槽,并對其平整度進(jìn)行處理;(2)換能器安裝后,使用丙乳砂漿對縫隙進(jìn)行填補(bǔ)。 
3.3流道混凝土覆層鋼筋監(jiān)測 
  為避免在超聲波流量計(jì)換能器基坑和電纜管溝槽施工過程中由于混凝土覆層厚度不夠或施工失誤使鋼筋露出或損壞，從而影響鋼筋使用壽命或影響建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,在本工程施工中采取以下措施:(1)施工前用鋼筋檢測儀檢測混凝土覆層厚度、鋼筋位置、鋼筋間距鋼筋直徑(估測);(2)根據(jù)檢測數(shù)據(jù)合理規(guī)劃電纜管溝槽排布路線,盡量避開鋼筋;(3)如鋼筋已經(jīng)露出，使用環(huán)氧樹脂涂層或鋼鐵防銹水涂刷鋼筋表面，并盡快用混凝土包裹鋼筋;(4)在混凝土中添加鋼筋阻銹劑,阻止或延緩鋼筋銹蝕。 
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