Introduction et principe de fonctionnement du débitmètre à canal ouvert

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　　Les rejets d’eaux usées industrielles comprennent les conduites sous pression, les canaux ouverts, les conduites sans pression et autres formes de rejet sans pression. Il est plus pratique de mesurer le débit des eaux usées évacuées sous forme de conduites sous pression et peut être mesuré par des débitmètres électromagnétiques, laser, venturi et autres débitmètres de conduites. À l'heure actuelle, le rejet des eaux usées dans mon pays adopte principalement la forme de rejet à ciel ouvert sans pression. Le débitmètre à canal ouvert pour eaux usées est conçu pour résoudre le problème de mesure des eaux usées de cette forme de décharge. 　　1. Principe de fonctionnement et structure du débitmètre à canal ouvert Le débit des eaux usées à canal ouvert adopte généralement des rainures de Baruch et des déversoirs à paroi mince comme méthodes de mesure. Leurs principes appartiennent à la technologie de mesure du débit par limitation. L'objet direct de la mesure est la différence de niveau d'eau entre l'amont et l'aval du dispositif d'étranglement. Sur la base de cette différence de niveau d'eau, le débit instantané sur la section d'écoulement peut être calculé. 　　Le débitmètre d'eaux usées à canal ouvert se compose d'un déversoir de mesure d'eau (canal d'écoulement de mesure), d'un capteur de niveau de liquide et d'un instrument secondaire. Effectuez des tâches telles que la formation de la hauteur d'eau (débit standard), la mesure de la hauteur du niveau d'eau et le calcul du débit respectivement. 　　2. Types et champ d'application des déversoirs et des auges 2.1 Les déversoirs de mesure de l'eau sont des installations capables d'intercepter l'écoulement de l'eau et de permettre à l'eau de déborder par le haut. Il existe de nombreux types de déversoirs: Selon l'épaisseur, il peut être divisé en déversoirs à paroi mince (l'épaisseur de la paroi du déversoir est inférieure à 0,67 fois la hauteur d'eau géométrique), en déversoirs appropriés et en déversoirs à large sommet ; selon la forme de la section transversale, il peut être divisé en déversoirs triangulaires, déversoirs trapézoïdaux, déversoirs de même largeur, etc. ; selon la forme de connexion entre le jet et le niveau d'eau en aval, il peut être divisé en déversoirs immergés et déversoirs non immergés. 　　Les déversoirs triangulaires à parois minces, les déversoirs trapézoïdaux à parois minces et les déversoirs rectangulaires à parois minces sont couramment utilisés. 　　Dans certaines conditions, pour un certain déversoir à paroi mince, le débit a une certaine relation fonctionnelle avec la hauteur géométrique de la tête d'eau, sur la base de laquelle le débit des eaux usées peut être mesuré. 　　Lors de la mesure du débit avec un déversoir, la perte de charge d'eau est importante, il convient donc à la mesure des eaux usées qui contiennent peu de matières en suspension et ne contiennent pas de substances fibreuses. 　　2.2 Le canal d'écoulement est doté d'un déversoir large avec contraction latérale. Lorsque la hauteur du seuil du déversoir est nulle, on parle de chenal. Il s'agit d'une déformation spéciale du déversoir et est divisée en canal à gorge courte (canal de Bardovich), canal sans gorge (canal du Soleil) et canal à gorge longue. 　　La mesure de débit en canal ouvert couramment utilisée est le réservoir Pasteur. 　　Dans certaines conditions, pour un certain réservoir Pasteur, le débit a une certaine relation fonctionnelle avec le niveau d'eau en amont, sur la base de laquelle le débit des eaux usées peut être mesuré. 　　Lorsque vous utilisez un réservoir de mesure de débit pour mesurer le débit, la perte de charge d'eau est faible et les conditions de qualité de l'eau applicables sont plus larges. Lorsqu'ils sont utilisés pour mesurer les eaux usées, les organismes aquatiques présents sur la paroi du réservoir doivent être nettoyés à temps pour maintenir la paroi du réservoir lisse. 　　3. Capteur de niveau de liquide Il existe de nombreuses méthodes pour mesurer le niveau d'eau, notamment le capteur de niveau de liquide à ultrasons, le capteur de niveau de liquide sous pression, le capteur de niveau de liquide capacitif, le capteur de niveau de liquide à flotteur, etc. Chacun de ces capteurs de niveau de liquide possède ses propres caractéristiques et différents domaines d'application. 　　3.1 Capteur de niveau de liquide à ultrasons Le capteur à ultrasons est une application spécifique de la méthode de mesure de distance par ultrasons. Il se caractérise par un flux sans contact et une large gamme d'applications. Cependant, cela nécessite que la surface du liquide réfléchisse bien l’onde ultrasonore. S'il y a des réflexions anormales telles que de la mousse, des débris, de la boue biologique, etc., cela provoquera de grosses erreurs. De plus, les ondes ultrasonores sont également affectées par des facteurs météorologiques tels que la température, la pression atmosphérique et la vitesse du vent. Bien que ces facteurs d’influence puissent être compensés, la structure de l’instrument est complexe et son coût élevé. 　　3.2 Le capteur de niveau de liquide de type pression se caractérise par une installation simple. Cependant, la densité du liquide à mesurer doit être fondamentalement constante, de sorte que son application dans les eaux usées présentant de grands changements de densité est limitée. De plus, lorsque vous l'utilisez dans les eaux usées, faites attention à la douceur du trou de mesure de pression. 　　3.3 Le capteur hydraulique capacitif se caractérise par l'absence de pièces mobiles, mais il est difficile d'équilibrer la résistance mécanique et les propriétés diélectriques du milieu isolant, et la capacité du milieu est affectée par la température, ce qui réduit la précision de la mesure. De plus, la surface de l'électrode doit être nettoyée à temps lorsqu'elle est utilisée dans les eaux usées. 　　3.4 Le capteur de niveau de liquide à flotteur se caractérise par un faible coût, n'est pas affecté par la qualité de l'eau et une large plage d'applications. Cependant, la densité du plan d'eau doit être fondamentalement constante et il convient de prêter attention à l'influence de l'adhérence à la surface du flotteur sur la densité du flotteur. 　　4. Instrument secondaire L'instrument secondaire est un dispositif automatique qui peut recevoir le signal de tension (débit) du capteur de niveau de liquide et accumuler le débit des eaux usées en conséquence. Il peut non seulement donner un débit instantané, mais également obtenir un débit cumulatif. Il peut être connecté à un enregistreur pour observer les changements de débit, et il peut également être connecté à un ordinateur pour réaliser une surveillance automatique du débit. 　　La mesure des flux constitue une base importante pour la comptabilité économique des entreprises. Une mesure de débit précise et fiable est la condition préalable pour assurer une production normale des entreprises et constitue l'un des moyens importants pour obtenir les meilleurs avantages économiques.