明渠流量计现场校准的方法

流量计的校准有直接测量和间接测量两种方法，校准方式又分为实验室和现场两种。灌区取水口水量计量的主要方式有堰槽测流、水工建筑物测流、流量仪和管道流量计测流。根据以上对灌区取用水计量设施的统计分析，流量计量设施又可分为封闭管道流量计和明渠流量计两类，对封闭管道的流量测量方法已比较成熟，如涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计、超声流量计等。

因为明渠有自由表面，其过水断面面积和流速都会随着流量而发生变化，所以明渠测流比较复杂，常用的明渠流量计按测量原理可分为速度－面积法、水力学法。由于现场安装的测流设施不方便送检，特针对以上几种测流方式重点研究现场在线校准的方法和可行性，可以拆卸和未安装的流量计量设施应送实验室进行检定、校准。

针对明渠流量计的现场校准，明渠堰槽流量计检定规程主要针对特设量水设备规定位置上安装高精度传感器测量出流经堰槽的水位，将水位值带入规定的流量公式或经验公式算出流量值，得到相应的测量误差。但是上述校准方法不适应现在的明渠流量计校准，经研究推荐采用流速－面积法直接测量明渠的流量，在被测明渠流量计的特定位置安装比被测明渠流量计精度更高的超声波流速仪和水位计组合，将截面用竖直线等分成若干更小的截面，然后分别测量每个小的截面的面积和平均流速，从而计算出每个截面上的流量然后通过插值计算出流量的总和，与被测明渠流量计的示值进行比对，得到相应的测量误差。

此种方法在对大型明渠断面流速进行测量时，仍显得过于繁琐，受不同布点方案影响得出的结果对测量精度有较大影响。

针对管道流量计现场校准可采用标准表法，现场临时夹装的超声波流量计的测量值、标准体积管等都可作为标准表，实际应用中主要有以下3种类型: ①利用标准容器、水池进行比对，此种方法适用于小流量有备用输水回路的测量；②在待测流量计的管线预留位置，以备接入标准流量计进行比对，目前多数需要改造流量测量管路；③利用外夹式超声波流量计进行比对，特别是国外已有测量精度误差＜±0.2%外夹式超声波流量计，比较适合用于大口径流量计的现场在线检测和校准，也是以后的现场校准的发展方向。

审核编辑 黄宇