旋杯式流速仪

LB70系列旋杯式流速仪

一、主要用途及适用范围

LB70系列旋杯式流速仪符合GB/T11826-2002《转子式流速仪》等相关国家标准。

LB70系列是一种传统型、垂直轴转子式流速仪器，用于测量某一过水断面中预定测点的时段平均流速。

LB70系列一般适用于低流速（如小型灌渠）的测量，亦可用于径流实验、水工实验等。

二、主要技术性能及参数

1）旋杯回转直径：Φ130mm

2）旋杯水力螺距b：70mm（理论值）

3）起转速度v0：0.016m/s（LB70-1C）

0.06m/s（LB70-2C、LB70-2D）

4）临界速度vk：约0.13m/s

（以实际检定值为准。据统计分析，vk远小于上述值。）

5）测速范围：0.02m/s～2m/s（LB70-1C）

            0.1m/s～4m/s（LB70-2C、LB70-2D）

6）输出信号：开关接点通断信号

7）信号数/转子转数：1/1（LB70-1C、LB70-2C）（每1转1个信号）

                    1/5（LB70-2D）（每5转1个信号）

8）开关接点容量： DC U≤24V；I≤120mA

9）接点工作次数： 1×107

10）全线相对均方差m：|m|≤1.5% （用于v≥vk时）

11）相对误差δ：|δ|≤5%（用于v＜vk时）

12）工作水体环境：水温0℃～＋40℃

                  水深0.1m～100m

                  悬移质含沙量≤1kg/m3

13）贮存环境：温度－25℃～＋55℃

               湿度≤90%

三、结构特征与工作原理

LB70系列由旋杯部件（转子部件）、轭架部件、支承部件、干簧管部件、（减速）齿轮部件及尾翼部件等组成（参见图1）。

旋杯用于被动感受水流，在水流驱动作用力下，绕垂直支承轴旋转。其回转直径为Φ130mm，理论水力螺距为70mm。

轭架作为转子的支撑框架，并用于流速仪工作时的安装和固定，其安装孔径为Φ20mm。

支承部件安装于轭架上，对转子提供支承作用力。

干簧管部件用于接受来自转子系统的磁激励，对外提供流速仪信号。

尾翼部件在流速工作时起定向和平衡作用。

流速仪工作时，旋杯受水流驱动产生回转。安装在旋杯部件上端的磁钢与其同步旋转，激励干簧管产生输出信号。对于LB70-2D型，其磁钢安装于齿轮部件内，旋杯转子每旋转5转，流速仪产生1个通断输出信号。

四、安装、使用及维护

4.1安装

（1）测杆安装

LB70系列在浅水测流时，一般选用测杆安装方式。测杆直径Φ20mm，每节长度1m（用户可根据实际需要确定测杆总长，选定节数）；测杆每10cm有数字标识，作为测深和流速仪安装位置的标志；测杆上方有指针（方向标）以使流速仪对准流向。流速较高时，应安装尾翼部件，以确保流速仪准确定向和稳定。

○注：建议测杆总长不超过4m。

（2）悬杆、悬索安装

测点相对较深时，一般采用悬吊法测流，流速仪安装于悬杆、悬索或铅鱼上。水深、流速相对较小时，多采用悬杆安装；反之则采用悬索安装。采用固定式悬杆时，应使流速仪对准流向。

4.2使用及注意事项

流速仪的使用应严格按照SL443-2009《水文缆道测验规范》、GB50179-93《河流流量测验规范》及其它相关水文测验规范的有关规定执行。

入水使用前，应进行以下工作：

（1）灵敏度测试

1）对准旋杯轻缓而均匀地吹气，旋杯应能轻松起转，无卡顿现象；

○注：该项测试在很大程度上取决于使用者的实际经验，应反复测试，熟练掌握，以便今后有所比较。

2）快速拨转（或急速吹转）旋杯，应无急停现象。

（2）信号测试

使用计数器或音响器等进行测试，信号应准确、可靠。

对于LB70-2D型，其信号占空比约2/5。

（3）裸露的信号接线处应用绝缘胶布或胶带裹紧，以免水体成为信号介质。

（4）流速较大时，应安装尾翼部件，以利定向和平衡。使用悬索安装时，应注意流速仪在水下的状态，通过调整尾翼部件内部平衡螺钉的位置，保证流速仪纵轴线平行于水流方向（在水中处于水平状态）。

（5）检查流速仪安装各环节是否稳固。