成都立騰LJ12-1A型旋槳式流速儀
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人氣：1566 發(fā)布時(shí)間：2012-09-05 16:05 關(guān)鍵詞：LJ12-1A型旋槳式流速儀 產(chǎn)品型號(hào)：LJ12-1A型旋槳式流速儀 應(yīng)用領(lǐng)域：水處理 產(chǎn)品價(jià)格： 想了解更多產(chǎn)品詳情，請(qǐng) |
LJ12-1A/C型旋槳式流速儀
1 用途
本系列旋槳式流速儀造型小，重量輕，攜帶方便，適用于小河、渠道、徑流實(shí)驗(yàn)站、水利調(diào)查和環(huán)保污水監(jiān)測(cè)等場(chǎng)合，用
以測(cè)定過(guò)水?dāng)嗝嬷蓄A(yù)定測(cè)點(diǎn)時(shí)段平均流速。配用CBL-1型泵站流速儀測(cè)桿，可測(cè)中、小型泵站單機(jī)流量。與積時(shí)式懸移質(zhì)
采樣器配套，供測(cè)流速。安裝懸索轉(zhuǎn)軸部件可在深水中測(cè)流。
2 旋槳式流速儀型號(hào)
本系列儀器按測(cè)流安裝方式和信號(hào)減速傳動(dòng)部分結(jié)構(gòu)分：
LJ12-1A型——安裝測(cè)桿直徑Φ16mm，每一信號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)：20轉(zhuǎn)；
LJ12-1C型——安裝測(cè)桿直徑Φ16mm，每一信號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)：1轉(zhuǎn)；
兩種型號(hào)儀器結(jié)構(gòu)基本相同，僅介紹A型。
3 旋槳式流速儀主要技術(shù)指標(biāo)
⑴旋槳結(jié)構(gòu)： 螺旋曲面三葉片，左旋，PC工程塑料
⑵旋槳回轉(zhuǎn)直徑D： 60mm
⑶ 旋槳水力螺距b： 120mm
⑷ 儀器起轉(zhuǎn)速V0： ≤0.06m/s
⑸ 流速測(cè)量范圍V： 0.07～7m/s
⑹ 信號(hào)部件結(jié)構(gòu)： 磁敏干簧管電子開(kāi)關(guān)
⑺ 檢定曲線相對(duì)誤差E： V≥0.2m/s時(shí)，E≤±1.5%；
V<0.2m/s時(shí)，E≤±5%
⑻ 開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)容量： 電流≤50mA，電壓≤6V
⑼ 干簧管工作次數(shù)： 7000萬(wàn)次
⑽ 儀器連續(xù)工作時(shí)間： 2小時(shí)（含沙量≤0.5kg/m3，水深≤1m/s時(shí)）
⑾ 儀器安裝測(cè)桿規(guī)格： CG16-1型
⑿ 懸索轉(zhuǎn)軸部件轉(zhuǎn)角： LJ12-2A/C型—水平360°，垂直20°
⒀ 儀器工作水流條件
水深范圍： 配用測(cè)桿時(shí)，下限為0.1m，上限據(jù)測(cè)桿長(zhǎng)度而定；
配懸索轉(zhuǎn)軸部件測(cè)流時(shí)，0.5～40m
水體水溫： 0～40℃
懸移質(zhì)含沙量： ≤10kg/m3
4 流速儀工作原理及流速測(cè)量和計(jì)算方法
4.1流速儀工作原理
流速儀工作原理是基于：水流作用到旋槳時(shí)，旋槳產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速,與流速V之間存在著一定的函數(shù)關(guān)系：V=f(n)。通過(guò)流速儀檢定水槽實(shí)驗(yàn)，建立檢定公式，在臨界流速VK以上，近似一直線，用經(jīng)驗(yàn)公式表示：V=a+bn (1)
式中V為流速：a為附加常數(shù)，旋槳結(jié)構(gòu)參數(shù)確定后，主要取決于主機(jī)內(nèi)摩阻力矩M；b為旋槳水力螺矩，當(dāng)M值小而穩(wěn)定時(shí)，主要取決于旋槳結(jié)構(gòu)參數(shù)，如旋槳機(jī)械導(dǎo)程，形狀阻力，表面阻力等；n為旋槳轉(zhuǎn)速，為測(cè)速歷時(shí)T內(nèi)旋槳轉(zhuǎn)數(shù)N，即n=N/T，轉(zhuǎn)數(shù)N為儀器輸出的信號(hào)數(shù)R與每一個(gè)信號(hào)數(shù)代表旋槳轉(zhuǎn)數(shù)Z乘積，即N-ZR。
VK以下低速區(qū)，水流動(dòng)力矩ML很小，只能勉強(qiáng)克服儀器內(nèi)摩阻，推動(dòng)旋槳旋轉(zhuǎn)。因此，旋槳運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中受阻產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)運(yùn)行，故低速V-f(n)關(guān)系呈曲線形式。檢定成果提供V～n 關(guān)系曲線圖，或近似的直線公式。
4.2 流速測(cè)量方法
旋槳流速儀測(cè)量流速、流量應(yīng)遵照水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范規(guī)定的方法進(jìn)行。測(cè)驗(yàn)斷面、渠道位置的選擇、測(cè)線的布設(shè)、垂線測(cè)點(diǎn)數(shù)目及流量計(jì)算方法詳見(jiàn)水利部水文司編《水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范》第四卷、第二冊(cè)流量測(cè)驗(yàn)。流速儀測(cè)量安裝應(yīng)根據(jù)水流條件，見(jiàn)圖1～4。把儀器施放到預(yù)定測(cè)點(diǎn)位置，并固定。測(cè)量歷時(shí)一般流速為100秒，低速為200秒，根據(jù)測(cè)速歷時(shí)T內(nèi)流速儀輸出的信號(hào)數(shù)R，可計(jì)算出儀器實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)N，進(jìn)而計(jì)算流速。
4.3 流速計(jì)算方法
例：LJ12-2A型旋槳式流速儀，檢定公式：V=0.120n+0.010，信號(hào)部件結(jié)構(gòu)為每一信號(hào)20轉(zhuǎn)，實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)N=ZR，即N=20×R。在測(cè)速歷時(shí)T=100秒，測(cè)得信號(hào)數(shù)R=50個(gè)。據(jù)此，即可計(jì)算出流速。首先計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)N=20×50=1000轉(zhuǎn)，代入公式（1）： V=0.120×1000/100+0.010=1.21m/s
5 儀器結(jié)構(gòu)
LJ12-2A/C型旋槳式流速儀外貌如圖5所示，可分為儀器主機(jī)和尾翼兩部分。圖6為L(zhǎng)J12-2A/C型旋槳流速儀主機(jī)結(jié)構(gòu)，按其工組原理可分為：旋槳，旋轉(zhuǎn)支承系統(tǒng)，信號(hào)轉(zhuǎn)換發(fā)生部分和儀器座等四部分。A、C型儀器結(jié)構(gòu)差別僅是旋轉(zhuǎn)支承系統(tǒng)2A/C中信號(hào)減速傳動(dòng)部分，其余完全相同。
5.1 旋槳
旋槳結(jié)構(gòu)包括：三個(gè)螺旋曲面葉片（左旋）、槳柱和導(dǎo)流帽。槳柱內(nèi)腔是一精確的圓柱孔，孔口為M9×1螺紋，供與旋轉(zhuǎn)支承系統(tǒng)配合；導(dǎo)流帽為一流線型槳頭，旋槳旋轉(zhuǎn)外廓具有較好的流線型，水阻較小。旋槳葉片正投影面積較大，增大了水動(dòng)力矩，因而具有較好的低速性能。旋槳材料選用PC優(yōu)質(zhì)工程塑料具有良好的抗沖擊強(qiáng)度、耐大氣老化和熱穩(wěn)定性特點(diǎn)。
5.2 LJ12-2A型旋槳式流速儀支承系統(tǒng)
旋轉(zhuǎn)支承系統(tǒng)（組件）為本系列旋槳流速儀的機(jī)芯，LJ12-2A型儀器結(jié)構(gòu)如圖7所示。
旋轉(zhuǎn)支承系統(tǒng)包括：旋轉(zhuǎn)部分、旋轉(zhuǎn)軸動(dòng)態(tài)密封部分、旋轉(zhuǎn)支承部分、信號(hào)轉(zhuǎn)換發(fā)生部分。
5.2.1 旋轉(zhuǎn)部分（球軸承支部件）
由旋槳軸，旋槳軸密封圈，前、后球軸承，內(nèi)隔套和軸承內(nèi)圈并帽-螺絲套等組成。前、后球軸承中間用內(nèi)隔套定位，安裝在旋轉(zhuǎn)軸上，后端用軸承內(nèi)圈并帽-螺絲套擰緊，固定，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)部分基體。如圖7所示。從總體看，旋轉(zhuǎn)部分還應(yīng)包括旋槳轉(zhuǎn)套和 齒式密封裝置中的動(dòng)套等，見(jiàn)圖6。前、后球軸承為不銹鋼精密儀表單列向心球軸承：8系列20000086MX、9系列1000096MX，啟動(dòng)摩擦力矩為0.5～1.0g.cm；旋轉(zhuǎn)軸為Φ6×85mm,9Cr18不銹鋼，具有良好的結(jié)構(gòu)剛度，制造精度高，同心度小于0.01mm，從而為本系列儀器支承系統(tǒng)提供高精度、穩(wěn)定可靠的旋轉(zhuǎn)支承基礎(chǔ)，具有低而穩(wěn)定的摩阻力矩和防銹能力。
5.2.2 旋轉(zhuǎn)軸動(dòng)態(tài)密封部分
采用非接觸式迷宮密封結(jié)構(gòu)，由若干對(duì)動(dòng)、靜套相互套合，構(gòu)成迂回曲折、細(xì)小縫隙的途徑（圖7），對(duì)河水的進(jìn)入產(chǎn)生減壓、消能作用，從而可減緩河水進(jìn)入軸承油室。分前、后二級(jí)：前級(jí)a為轉(zhuǎn)套式，由旋槳轉(zhuǎn)套和滾花并緊螺帽、篦齒式密封裝置后緣的靜套構(gòu)成；后級(jí)b為篦齒式（圖9為放大圖），動(dòng)、靜套采用篦齒式，組裝成一整體，具有更佳的密封效應(yīng)，安裝在軸承油室c前為確保儀器靈敏度，裝配前應(yīng)測(cè)試其軸、徑向活動(dòng)間隙：0.2～0.3mm。
5.2.3 支承部分
由軸承座、軸承座密封圈和儀器座密封圈等組成，用于安裝旋轉(zhuǎn)部分、旋轉(zhuǎn)軸動(dòng)態(tài)密封和信號(hào)轉(zhuǎn)換部分。軸承座中間柱腔作為軸承油室（圖10）。
5.2.4 信號(hào)轉(zhuǎn)換、發(fā)生部分
信號(hào)轉(zhuǎn)換、發(fā)生部分包括機(jī)械運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換、減速和信號(hào)發(fā)生三個(gè)功能。A型儀器減速比為1：20；C型為1：1。
5.2.4.1 減速齒輪支部件
由齒輪、齒輪座、齒輪軸、齒輪蓋、磁鋼和齒輪軸卡等組成（圖11），齒輪20齒，裝于齒輪座槽中，用齒輪軸支承。磁鋼嵌在齒輪腹中，用齒輪蓋密封磁鋼N-S極圍繞齒輪軸線旋轉(zhuǎn)。
齒輪、齒輪軸等零件均為精密儀表零件，制造精良，具有很高的幾何精度和旋轉(zhuǎn)精度（同習(xí)度、端面垂直度和徑向跳動(dòng)量）和表面光潔度，以及小而穩(wěn)定的摩阻力矩（平均0.10g.cm），運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，磁鋼為稀土釤鈷（SmCo-2），具有很高的磁能積和穩(wěn)定性。
5.2.4.2 干簧管支部件
作為磁敏干簧管電子開(kāi)關(guān)的信號(hào)發(fā)生部分。由干簧管、聯(lián)接套、管座等組成，用環(huán)氧樹(shù)脂密封。
干簧管為超微型常開(kāi)式結(jié)構(gòu)，觸點(diǎn)最大額定功率3W，最大開(kāi)關(guān)電流0.11A，最大初始觸點(diǎn)電阻200mΩ，最小絕緣電阻107Ω，電氣壽命（阻性負(fù)載）7×106（6VDC，20mA）。
干簧管支部件安裝在軸承油室之外的儀器座中，它與磁鋼參數(shù)匹配范圍寬，通用性強(qiáng)，無(wú)須調(diào)整，更換十分方便。
干簧管與電感性負(fù)載（電鈴計(jì)數(shù)器等）配套，觸點(diǎn)在負(fù)載電路觸點(diǎn)開(kāi)路時(shí)，將加有高感生電壓，它會(huì)損害干簧管或降低工作壽命。因此，不宜配用這類(lèi)負(fù)載計(jì)數(shù)器。
儀器信號(hào)輸出是采用一根導(dǎo)線，另一根以儀器座為地線，通過(guò)測(cè)桿或鋼絲索輸出。因此，要求計(jì)數(shù)器電路入口應(yīng)有較大的輸入阻抗，否則要在接線柱處包裹膠布，使該導(dǎo)線、接線柱與儀器座絕緣，使用很不方便。為此，建議采購(gòu)計(jì)數(shù)器配套時(shí)，應(yīng)認(rèn)準(zhǔn)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠。
