流量计在农田灌溉中的应用

水利工程建设离不开灌溉，特别是正确掌握灌溉系统中测流量的方法至关重要。目前主要有两种方法，即速度-面积法和水力方法，每种测量方法均有其独特的流量传感（检测）部分。速度-面积法测流量是由水流的平均流速乘以渠道的横截面积，而水流速度是通过流量计在一些特定点上进行测量的。用此法测流量一般又有3种不同方式：一是速度分布法；二是0.6h法（h为水表面至渠底的距离）；三是0.2h～0.8h法。速度分布法是测量水表面和渠底之间若干点的流速，然后由这些测点确定垂直水面的速度曲线，按速度曲线界定的面积除以深度，则可求出平均速度；0.6h法测量的是水面以下0.6h深的单个点流速，并假定该值就是全部速度的平均值；0.2h～0.8h法测量的是水表面下0.2h和0.8h深度两点的流速，这两个读数的平均值即可估算为平均的流速值。这3种方法都是在任一特定的测量区内计算平均速度。沿整个渠道宽度测深的次数以及单个垂直面上测量的点数都不尽相同。很多欧洲国家在单个面上测深时要求测5点，而美国认为测2点足够。测深的次数取决于渠道的宽度。在欧洲测深次数为5～15，在美国为8～18。测量误差是按测深次数及在每一点的测量时间决定的，采用速度-面积法的平均误差可小于6%。

用速度-面积法测流量有两项技术应特别注意两点：一是使用超声波流量计，另一是使用电磁流量计。超声波技术是由测量横过渠道的超声波传播时间来计算流速的，发射器和接收器分置于渠道的两边，使波的路径和水流方向之间的角度在45°～60°范围内。这一几何关系使得向上游方向和下游方向的声音脉冲之间产生时间差。渠道的形状决定将采用单路径系统或是多路径系统，也即采用一个或若干个发射接收配对。测流的电磁技术是利用导电的水流中人工建立的磁场，然后测量横跨水流两边的合成电位差。电磁流量计主要由水渠、励磁线卷和一对电极组成。

于此同时为了保证流量计使用寿命及准确性，选型时还要注意仪表的防振要求。在湿热的地区，要选择湿热式仪表。正确选择仪表的规格也是保证仪表使用寿命和准确度的重要一环，应特别注意静压及耐温的选择。仪表的静压（即耐压程度）应稍大于被测介质的工作压力，一般取1.25倍，以保证不发生泄漏或意外。量程范围的选择主要是仪表刻度上限的选择。选小了，易过载，损坏仪表；选大了，有碍于测量的准确性。一般选为实际运行中最大流量值的1.2～1.3倍。

因此，应在对各种测量方式和仪表特性做全面比较的基础上，选择适于生产要求的、既安生可靠又经济耐用的最--佳型式。随着我国农业现代化的发展和精--准农业的实现，流量计在农田灌溉中将会发挥越来越大的作用。