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　　最近聽取了對(duì)“十三五”期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的意見和建議，國家主席習(xí)近平同志指出，同時(shí)推進(jìn)新型工業(yè)化、信息化、城市化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，脆弱環(huán)節(jié)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。 要著眼于加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，穩(wěn)定糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，保障國家糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供應(yīng)，加快農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，加快農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，走集約、高效、安全、持續(xù)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展道路。

　　在這個(gè)國家農(nóng)業(yè)總體布局中，農(nóng)田水利的大規(guī)模建設(shè)是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要措施，也是未來農(nóng)業(yè)大發(fā)展的重要保證。 水利工程建設(shè)離不開灌溉，尤其要正確掌握灌溉系統(tǒng)中的流量測(cè)量方法。 目前主要有速度-面積法和水力法兩種方法，每種測(cè)量方法都有自己的流量傳感器(檢測(cè))部分。

　　一、灌溉過程中流量測(cè)量的計(jì)算方法

　　用速度面積法測(cè)量的流量是水流的平均流速乘以水路的截面積，水流速度用流量計(jì)在特定點(diǎn)測(cè)量。 用這種方法測(cè)量流量一般有三種不同的方法。 一是速度分布法；二是0.6H法( h是從水表面到渠底的距離)；三是0.2H~0.8H法。 速度分布法測(cè)定水表面和水路底之間的幾個(gè)點(diǎn)的流速，根據(jù)這些測(cè)定點(diǎn)決定垂直水面的速度曲線，用速度曲線定義的面積除以深度，可以求出平均速度的0.6H法測(cè)定的是水面以下的0.6H深度的單一點(diǎn)流速， 假設(shè)該值是全速度的平均值，用0.2H~0.8H法測(cè)定的是水面下的0.2H和0.8H深度的2點(diǎn)的流速，這2個(gè)讀取值的平均值可以作為平均流速值來估計(jì)。

　　這三種方法都是在特定測(cè)定區(qū)域內(nèi)計(jì)算平均速度的方法。 沿溝道寬度整體測(cè)量深度的次數(shù)和單一垂直面測(cè)量的點(diǎn)數(shù)不同。 很多歐洲國家在單面測(cè)量深度時(shí)要求5點(diǎn)，但美國認(rèn)為測(cè)量2點(diǎn)是足夠的。 測(cè)量深度的次數(shù)取決于通道的寬度。 歐洲的測(cè)深次數(shù)為5~15，美國為8~18。 測(cè)量誤差由測(cè)量深度的次數(shù)和每點(diǎn)的測(cè)量時(shí)間決定，采用速度面積法的平均誤差可在6%以下。二、農(nóng)田灌溉中兩種特別重的兩種測(cè)量技術(shù)

　　用速度-面積法測(cè)量流量的技術(shù)有兩點(diǎn)值得特別注意。 一種是使用超聲波流量計(jì)在安裝方式中對(duì)主要類型進(jìn)行分類的外推式超聲波流量計(jì)，另一種是使用插入式超聲波流量計(jì)和配管式超聲波流量計(jì)，當(dāng)然品種也很多，配管式、插入式等也有，因此讀者可以省略說明，查閱相關(guān)資料進(jìn)行理解。

　　超聲波技術(shù)通過測(cè)量橫跨通道的超聲波傳播時(shí)間來計(jì)算流速，將發(fā)射器和接收器分為通道的兩側(cè)，使波的路徑和水流方向的角度在45°~60°的范圍內(nèi)。 該幾何關(guān)系在上游方向與下游方向的聲音脈沖之間產(chǎn)生時(shí)間差。 信道的形狀將使用單路徑系統(tǒng)或多路徑系統(tǒng)(即一個(gè)或多個(gè)發(fā)送/接收對(duì))。

　　孔板電磁技術(shù)利用導(dǎo)電水流中人工產(chǎn)生的磁場(chǎng)，測(cè)量水流兩側(cè)的合成電位差。超聲波流量計(jì)主要由水路、勵(lì)磁線圈和一對(duì)電極構(gòu)成。

　　三、流量測(cè)量中使用的流量計(jì)的選擇

　　流量計(jì)的選擇是指，根據(jù)生產(chǎn)要求，從儀表產(chǎn)品的供給實(shí)施方式，綜合考慮測(cè)量的安全性、準(zhǔn)確性和經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)被測(cè)流體的性質(zhì)和流動(dòng)狀況，決定流量取樣裝置的方式和測(cè)量?jī)x表以及測(cè)量?jī)x表的形式和規(guī)格。

　　流量測(cè)量的安全性首先是測(cè)量方式可靠，即取樣裝置在運(yùn)行中不會(huì)發(fā)生機(jī)械強(qiáng)度或電路故障而引起事故，其次，儀表在正常的生產(chǎn)狀況或故障狀況下也不會(huì)影響生產(chǎn)系統(tǒng)的安全。 在保證儀表安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上，提高儀表的準(zhǔn)確性和節(jié)能性。 因此，不僅要選擇滿足正確性要求的顯示器，還要根據(jù)被測(cè)媒體的特征選擇合理的測(cè)量方式。 由于電廠主蒸汽流量的測(cè)量對(duì)于電廠的安全性和經(jīng)濟(jì)性至關(guān)重要，因此一般在成熟的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流量中采用差壓流量計(jì)。 化學(xué)水處理的污水和燃料分別為污水流和低雷諾數(shù)粘性流，不適用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流。 質(zhì)量?jī)?yōu)良的管道測(cè)量提出了非接觸、無破損的外夾式超聲波流量計(jì)的測(cè)量方式，污垢流動(dòng)采用圓孔節(jié)流孔等非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流孔差壓計(jì)和超聲波多普勒式流量計(jì)，粘性流動(dòng)采用容積式、靶式、楔式流量計(jì)等。 水輪機(jī)入口水量、冷凝器循環(huán)水量、回?zé)釞C(jī)組的回?zé)嵴羝榷际谴蠊軓? 400MM以上)的流量測(cè)量參數(shù)，加工的創(chuàng)造困難和壓力損失大，因此一般不選擇標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置。 根據(jù)被測(cè)量介質(zhì)的特性和測(cè)量精度的要求，分別用插入式流量計(jì)、測(cè)速儀器壓差計(jì)、超聲波流量計(jì)或者標(biāo)記法和模擬法等無能的方法測(cè)量流量可以訪問更多的咨詢?yōu)榱吮ＷC流量計(jì)的壽命和正確性，選擇時(shí)也要注意設(shè)備的防振要求。 在濕熱的地區(qū)，選擇濕熱式儀表。 正確選擇儀表規(guī)格也是保證儀表壽命和準(zhǔn)確性的重要環(huán)節(jié)，要特別注意靜壓和耐溫的選擇。 儀表的靜壓(即耐壓程度)稍大于被測(cè)介質(zhì)的工作壓力，一般為1.25倍，以免發(fā)生泄漏或事故。 范圍選擇主要是儀表刻度上限的選擇。 變小了，容易過載，破壞儀表的選擇變大的話，測(cè)定的準(zhǔn)確性會(huì)出現(xiàn)障礙。 一般選擇為實(shí)際運(yùn)行中大流量值的1.2~1.3倍。 安裝在生產(chǎn)配管上長(zhǎng)期運(yùn)行的接觸式儀表，還必須考慮流量測(cè)量?jī)x器造成的能量損失。 一般情況下，請(qǐng)勿在同一生產(chǎn)線上選擇多個(gè)光圈元件等壓力損失大的測(cè)量元件。

　　四、本文總結(jié)

　　綜上所述，不存在普遍的測(cè)量方式，也不存在能夠滿足各種測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的流量計(jì)，測(cè)量方式和流量計(jì)對(duì)各種流體和流動(dòng)狀況的適應(yīng)狀況不同。 不同的測(cè)量方法和結(jié)構(gòu)對(duì)于不同的測(cè)量操作、使用方法和使用條件，各種模式都有其獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn)。 因此，必須在對(duì)各種測(cè)量方式和儀表特性進(jìn)行全面比較的基礎(chǔ)上，選擇適合生產(chǎn)要求、安心可靠、經(jīng)濟(jì)持久的方式。 隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和實(shí)現(xiàn)正確的農(nóng)業(yè)，流量計(jì)在農(nóng)田灌溉中發(fā)揮越來越大的作用。 這是未來中國農(nóng)業(yè)的福音，也是中國儀表未來的利益之一。