[科普中国]-比例流量计

比例流量计又叫比例堰式流量计一般用于开渠内液体流量的测量。流量是根据堰上或其开孔下缘以上的液位高度压头确定的。

简介比例堰式流量计的主要特点是流量与某一基准面上的压头成线性关系，这一特征使得这种型式的堰能方便地用于工业过程上的流量记录和控制，特别适用于常压下液体的投配料控制。然而由于一般有关流量测量的书籍和手册中对于比例堰的介绍常简略，再由于其复杂的曲线状轮廓的开孔又给出不容易制作的印象，从而影响了它的推广使用。1

原理按照液体越堰理论，液体通过堰式流量计，若不考虑流束收缩，则从堰上流出的理论流量Q乃是液位高度（压头）h的函数，即Q=φ（h）根据伯努利定理，当液面在堰开孔下缘之上为h时的位置见图1。

流量与压头成线性关系的比例堰。如图2所示，由于在X轴方向上将延伸至无穷大，所以并无实用价值，若将其下部与有限宽度的其他形状相组合，再相应地得到上部的适当曲线，即可得到实用的比例堰式流量计。

布置比例堰的主体由堰板和堰槽组成，然后整体装入污水水渠中。堰槽长度在1m以上，堰板焊在堰槽出口端。堰板矩形孔下沿与堰槽底板顶面齐平。知形孔两侧沿与堰槽两侧侧板内表面斧平。采用堰槽的目的是保证堰孔前水流平直。如污水水渠渠底与两壁施工质量良好，可以保证堰板安装符合要求时，也可以不要堰槽。堰槽应安装在水渠的水平段，并要求过堰水流形成自由跌落，为此堰孔下沿与下游渠道底面之间应有一定距离，参见图3。堰槽安装时其底面应保持水平，堰孔中心正好处子水渠中央，堰槽与水渠的所有接触面要密封不渗漏，以保持测量准确度。2

水位计如用简易的，可用普通浮筒式水位计，它由浮筒、指示杆、流量标尺、指针和角钢支架组成。在现场自行制作安装，只是指针可以移动，以便于安装后调整水位及流量指示之用。浮筒水位计安装地点在堰板上游至少1m距离之外，以保证测量点水面平稳。

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所