多声路超声波流量计在变断面涵道流量测量中的

　　5多声路超声波流量计在变断面涵道流量测量中的应用n.夏洲赵学东刘秀良欠白家骢郭树海41.国豕电力公司电力自动化研宄院，江苏省南京市2135；1甘肃电力试验研宄所，甘肃省兰州市73，5，3.华北水利电乃学院。河句省郑州市4兄供54.山尺桥，发厂，山西竹保，凰。，36，21摘分析了采用多声路超声波流量计测量变断而涵道流量存在的睢题，从声路分布枳分方法等万面提供了可行的解决方案，并介绍了采用超声波法在，水头轴流式机组上进行效，试验所获得的成果，引言大径多审路超声波流量计以代精度心在线运行和可靠性高等的优点，近年来得到迅速普及。成为水力发电厂引水工程测流设备的优选产品。对于，管方；矩形涵形状规则的压力管逍直径或宽度超过6，多声路超声波流量计测流技术己经非常成熟，应叫也浪广泛。已经被列玉际屯工委从会的水轮机蓄能机组和水泵水力性能现场验收试验国际规程141991中，并且对换能器的卢路自。声路数及相应的积分方法均做了规定；但对渠道变断面涵道等的流量测，因水力条件复杂，正，41991标准中未做规定。对渠呤的名声路流测量，前巧内外超声波流遣计均采用在不同水深位置布置声路并增加水位测量的方法获得流量，国外也有采用声路由渠底到水面移动测景+同深度流违的方法。据称水轮机效率计算结果精度优于0.贷4然而，在变断面涵道的流量测量中应用很少，也未见报道解决变断面涵道流量测呈的樵的在厂解决超声波流量计在低水头电站的流量测量，意义非常明显，因为低水头电站中测量断面轴向由大到小变化，涵道口高而狭窄，测量段接近蜗壳，长度非常短，给测量段的选择和声路数声路位置的布置带来很大困难1测量原理流速测量市波流量汁栏要采用，差法测量流速如旧在上。！；游分，布置2换能器1和152，代间距为1在水流的作用下，声波沿正向传播所经历时间可以示为为室温1静水中声违山此，以导出速及达式可见，流速测量变成了对几何量和时间的测1.2测量断面的选择根据现场条件，测量中心选择在2个垂直断面内，2由于涵道较短，要尽量减少测流段，目前多声路超声波流量计声路角选择在4570，因此选择声路角0=7，确定上游换能器和下游换能器安装断面，在每个断面上换能器上下均匀分布。

　　付同声路，山上游换能器安装断面比游换能器安装断面高，换能器的安装高程也比下游换能器安装高程高，这时流速的计律公式为收考贺孤潘传盈复盟念化货盈纪悬伽此柯他中广泛应用，具有良好的性能和灵活的组配功能在整个试验过程中，口9超声波流量计工作状况良好，以下是试验结果蜗壳压差和流鼾冷系咄线试验中采用超卢波流量计率定出蜗壳流量系数，试验明，蜗壳压差平方根与流量关系很接近，其线性度很好，见4.水轮机效率特性曲线通过试验，获得水轮机效率关系曲线水轮机出力与流量关系线，5试验结果证明天桥机组流量测量结果规律朴很好；测量数据正确，以到备方趾认可上游换能器安装断面1.3流量计算方法流量计算采用非连续积分的方法，即将整个过流断面分成每个声路层的过流断面，再对各声路流速进行积分，我们称之为面积积分法。

　　为中间层流量；兄为顶层流态分布系数卞为顶层声路流速；为顶层过流面积；为第层声路流速为第以过流血积为由层流态分布系数；2工程应用1999年7月，电力自动化研，院南瑞集团公司甘肃电力试验研究所华北水利电力学院和山西天桥水力发电厂合作在山西天桥水电厂采用多声路超声波流量计进行机组效率试验，获得了成功。

　　现场条件3试验中采用电力自动化研宄院研制生产的多声路超声波流量计电力自动化研究院是国内惟生产开发大口径多声路超声波流量计的单位，其生产水轮机出力MW 3结语本次试验是㈤内首次在低水头轴流式机组采用超声波法进行效率试验，取得了令人满意的结果超声波在变断面涵道流量测量上的成功应用，为轴流机组效率在线监测监控1打1坚实的基础=了，洲1968，男，工程师，从事运用超声波法进行流置及水轮机效年测遣的研兄以，⑴，似士汁+咖器安装堆埋法与槽挖法相比减少了挖槽量34以上，缩短观测仪器埋设安装工期近半。洪家渡水电站直水平位移计，机号横1饵，52第1期埋设安装完成，运行情况良好耻明该施工方法是种较好的方法宁国忠197，男，大坝原型观测工程师，现从事洪家渡水电站大坝安全监测工作。