超声波多普勒流量计在排水管网流量监测中的应用.pdfVIP

第 卷 第 期 市 政 技 术 26 1 Vol.26 No.1 年 月 2008 1 MunicipalEngineeringTechnology January,2008 文章编号: ( ) 1009-7767200801-0062-03 超声波多普勒流量计在排水管网流量监测中的应用 田志勇 (北京排水集团管网设施管理分公司,北京 ) 100038 摘 要:当前北京部分已建成的污水厂处理流域的污水水量存在较严重的不平衡,了解和掌握各流域内水量的变化规律, 通过采取必要的手段进行水量调配是解决该问题的根本所在。目前国内对排水管道内的流量监测主要采用液位探测的 方式,所测得的结果误差较大。因此,通过对超声波多普勒流量计在排水管道中的应用试验,得出该流量计较适用于现况 排水管道中的流量监测,可以真实和全面地反映现况排水管道中的流量变化规律的结论。 关键词:排水;管网;多普勒超声波;流量计;流量监测 中图分类号:TU992.4 文献标志码:B ApplicationofUltrasonicDopplerFlowmeterforFlowRateMonitoringof MunicipalDrainageSystem TianZhiyong 1 概述 波之间的频率差,就是由于流体中固体颗粒运动而产 目前,北京已建成的污水处理厂的处理能力已基 生的声波多普勒频移。由于这个频率差正比于流体流 本满足城区污水处理量的要求。但是,部分污水厂处 速,所以测量频差可以求得流速,进而可以得到流体 [1] 理流域内的污水水量存在较严重的不平衡现象,因 的流量 。 此,用先进的检测设备准确地获取各个污水厂流域内 目前,多普勒流量计一般配合使用面积 速率传 / 排水管网系统水量的变化规律,并通过采取必要的手 感器,传感器上配置有超声波发射器和水深压力传感 段进行水量调配,则是解决该问题的根本所在。 器,分别用于探测液体的瞬时流速和过水面积,进而 2 多普勒流量计用于排水管网中的试验 得出瞬时流量。2006年下半年,北京排水集团管网分 多普勒流量计是一种完全独立的便携式流量计, 公司决定利用该类型流量计在清河污水厂某个局部 可以同时记录管道中瞬时流量、总流量、流速、 值 流域污水管网进行流量监测试验,其目的是为了积累 pH 以及井下温度等多种参数。其测量原理是以物理学中 该类型流量计的安装经验和测试其具体性能,了解和 的多普勒效应为基础,根据声学多普勒效应,当声源 掌握污水厂流域管线在某一时期内管网污水流量增 和观察者之间有相对运动时,观察者所感受到的声频 减规律,同时也为其他各流域管网水量的调查工作做 率将不同于声源所发出的频率。这个因相对运动而产 计划,并为下一步可能进行的跨流域水量调配做好准 生的频率变化与两物体的相对速度成正比。 备工作。 在多普勒超声波流量测