简介
在
明渠内设置一狭窄段(喉道)，使之发生临界流，并于上下游特定位置量测水深，据以求得流量的量水设施，又称临界水深槽。其特点是构造简单，壅水及淤积较少，杂物不易阻塞，水头损失较小，精度较高，适用范围较大。这种量水设施在本世纪初已在明渠测流中使用， 有长喉道槽及短喉道槽两大类。
长喉道槽 由上游收缩段、 喉道及下游扩散段组成。 喉道横断面形式有矩形、 梯形、三角形及U形等。由于水槽具有固定的几何形状而喉道的充分收缩使得水流在喉道末端产生临界水深， 故仅需测定上游水深(量测断面位于上游收缩段始端以上3～4倍最大水头处)就可确定流量。 为保证量测精度，要求渠道水流为缓流; 喉道长度及断面尺寸， 上游水头的上下限， 以及收缩(扩散)段的收缩(扩散)比等， 都必须按规定修建。
短喉道槽 在长喉道槽基础上改进而成。 有卡法奇量水槽、 巴歇尔量水槽及无喉道量水槽等多种。 后两种在世界各国使用较广泛， 前者常用于欧洲。 ①卡法奇量水槽为一喉道很短的量水槽。 其几何尺寸主要根据上游渠道宽度， 喉道宽与上游渠道宽的比值及水头确定。 卡法奇建议矩形断面喉道宽与上游渠道宽的比值为0.4。目前较大尺寸的卡法奇量水槽还缺乏足够的率定资料。 ②巴歇尔量水槽为美国科罗拉多农业推广站主任工程师巴歇尔(R. L. Parshall)于1920年创制， 被广泛地用于灌溉水量的测定。 量水槽的构造如图所示。 其大小以喉道宽度W为主要标志。 量水槽具
有固定的几何形状， 与长喉道槽类似， 仅需测定上游水深就可确定流量。 当下游水头大于上游水头的60%时， 成为淹没流， 则需同时测定两处水深才能确定流量。 由于淹没流的水位观测及流量计算均较复杂， 故应尽可能设计为自由出流。 为避免由于喉道水面波动而影响水位观测， 上、 下游水尺应安设在槽壁后观测井内，上游水尺位于距喉道首端2/3A处(见图)，下游水尺位于喉道末端以上5厘米处。巴歇尔量水槽可用木、砖、 或混凝土材料制成， 也可预制装配， 安装于固定位置。 各种大小的水槽， 其全部结构均有一定的标准尺寸， 故其流量与水头也有一定的关系。 通过流量表可直接由水头查得流量。巴歇尔量水槽量水精度较高，量水误差在5%以下。在美国还采用了改良型巴歇尔量水槽， 其主要修改部分在喉道下游，使喉道紧接陡坡、消力池， 成为一个综合的建筑物， 以节省投资。 ③无喉道槽是美国在60年代中期为了经济和便于施工的目的而设计的一种型式。 其特点是取消了喉道段， 使上游收缩段和下游扩散段直接相交。 具有构造简单， 壅水量小， 经济实用， 便于修建， 在淹没出流下测流精度较高等优点。中国陕西省各灌区曾采用这种型式，效果良好。 此外， 还有水跃量水槽、简易放水槽等型式。水跃量水槽是利用缩小渠道宽度， 抬高渠底， 使水流在一定断面内产生临界流速， 构成一控制断面， 从水深与流量关系中测出流量的建筑物。 简易放水槽是一种可移动的埋在沟埂中的小木槽， 常在自毛渠引水的输水沟中使用， 测流较粗略。
巴歇尔量水槽
英文
flow measurement flumeliangshuicao