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　　 流量的量测 1．直接量测法 体积法测流量 在某个固定的时段内，将流经管道或渠槽的水引入体积经过率定的容器中，用时段终了与起始时刻相应的水量净体积差除以时段，即可得到单位时间的流量Q，即： 　流量Q的单位为 cm3／s、l／s、m3／s或m3／h等。这种方法概念清楚、精度较高。当流量较小时这种方法简单易行，但流量较大时则很难测准。 2．明槽流量的间接量测法 对于恒定流动，可通过量测水位、压差及流速等来确定流量。这方面的专用仪器与方法很多，适用于量测明渠、河道与管洞的流量。 量水堰测流 将量水堰板装置于水槽(或水箱)中，使水流发生收缩，并在其上游形成壅水现象，量测堰板上游某处的水深H，利用该堰上水深(或水头)与过堰流量Q之间的特定关系来求得流量。 量水堰的形式有许多种，薄壁堰适用于小流量并有较高的精度，多用于实验室、灌溉渠道和钻井等处测定流量。河道或实际工程中也常采用宽顶堰和实用剖面堰来量测较大流量。三者原理基本相同，现主要介绍薄壁堰。 薄壁堰有多种过流断面形式，如图1所示，其过流纵剖面如图2所示。 薄壁堰有多种过流断面形式，如图1所示，其过流纵剖面如图2所示。 薄壁堰有多种过流断面形式，如图1所示，其过流纵剖面如图2所示。 (1)矩形薄壁量水堰(或称全宽堰)　　如图1(a)所示，堰板过流宽度b与堰箱同宽。其流量公式为：　　　　　　　　　　式中H为堰上水头；m0为薄壁堰流量系数，需通过率定实验来确定，不过，现已有不少经验公式可供选用，但选用经验公式时，要注意其适用条件与精度。例如雷伯克(T·Rehbock)公式为：　　　　　　　　　　式中P为堰板高度，P与H的单位均以m计。该式适用于 H≥0.025m，H／P≤2， P＞0.3m的情况。上述堰板尺寸之所以必须符合要求，主要是为了减少表面张力、粘滞力与行近流速的影响。堰板的厚度、堰顶锐缘形状及加工工艺也应按要求制作。堰板应与来流方向垂直安装，也应与堰箱底部垂直，否则将影响流量系数的精度。溢流水舌下通气必需充分，以免产生负压贴流等不稳定流态。量测堰上水头的测针应安装在堰板上游5H以远处。堰板锐缘顶部的测针零点应使用专门仪器(如零点读数仪)来进行测定，否则表面张力的影响将使H的测值精度降低。　　(2)三角形薄薄壁堰　　它是利用不同夹角缺口来量测较小流量的，如图1(c)所示。夹角θ较小时，与矩形堰相比，在同样流量下其相应堰顶水头H值可大些，故可提高量测精度。其流量公式为：　　　　　　　　　　对于直角形(θ＝90o)三角形堰，上式可写成：　　　　　　　　式中C为直角形三角堰的系数，根据实验(H≈0.05-0.25m)，m0=0.396，可得 C＝1.4；式中H的单位以m计；Q的单位为m3／s。适用于堰高P≥2H，堰箱宽B≥(3-4)H范围。当Q0.1m3／s时，具有足够高的精度。　　由于堰高P，堰宽B和水头H的不同，C值有不同的数值，如日本沼知·黑川·渊泽的经验公式为：　　　　　　　　此式适用范围是 P＝0.1-0.75m，B=0.5-1.2m，H=0.07-0.26m(H≤B／3)，流量检算的综合误差为±1.4％。 3．有压管道流量的间接量测 文透里管(Venturi Meter)流量计 文透里管流量计是十九世纪末由G.B.Venturi提出而运用至今的一种精确量测流量的仪器，它由收缩段、喉道与扩散段三部分组成。安装在需要测定流量的管道上，如图3所示。在收缩段进口断面1-1和喉道断面2-2处设测压孔，并连接压差计。 　　 若暂不考虑能量损失，对1-1、2-2两断面可写能量方程如下： 令，有 有实验可测得 该值是水流单位势能的减少量，也正是水流的单位动能的增加量。如果管道断面为圆形，进口断面直径为d1，喉道断面直径为d2，由连续方程 　 可得　　　　　 则通过喉道时的水流单位动能的增加值为 　　　　　　　 即 　　　　　　　 　　　　　　　 理想情况下文透里管中的流量： 　　　　　 其中，当已知d1及d2时，K为定值。 由于在实际的水流流动中存在着能量损失，因此管道中通过的实际流量，引入一个系数 　　　　　　　　 为文透里管的流量系数，由实验得到。随水流的雷诺数Re及d2/d1而变化。在使用文透里管时应事先对值加以率定。但在雷诺数Re较大时（Re＞2×105），值接近于常数。 标准文透里管常使d2/d1=0.5，其扩散段的角度?2不宜太大，一般以5o－7o为宜；通常用铜来制作，以免生锈。文透里管应严格按照图纸加工，以便获得正确的值，一般情况下其测流精度为1％左右。在安装时，文透里管上游10倍管径、下游6倍管径的距离以内均不得装有其他管件，以免水流与边界脱离产生漩涡而影响其流量系数。 由于文透里管具有能量损失较小，对水流干扰较少和使用