杭州阳健仪表SSD346明渠流量计配套堰槽与堰板技术说明

作者：阳健仪表发布时间：2026-08-21 点击数：

明渠流量计配套堰槽与堰板技术说明书

文档版本：V1.0

发布日期：2025年08月

摘要

本说明书对明渠流量计配套使用的常用堰槽与堰板——巴歇尔槽、直角三角堰、矩形堰——的设计原理、技术参数、安装规范及应用场景进行了系统阐述。堰槽与堰板是明渠流量测量的核心配套部件，通过与超声波液位计配合使用，将明渠内流量的大小转换为液位的高低，依据水位-流量关系推算瞬时流量与累计流量。本说明书涵盖了巴歇尔槽（8种规格）、直角三角堰（6种规格）及矩形堰的设计尺寸、流量范围、安装尺寸及流量参数等核心技术数据，为明渠流量测量系统的选型与设计提供参考依据。

明渠流量计配套堰槽与堰板技术说明

1. 概述

明渠流量计测量流量的基本原理是：在明渠上安装量水堰槽（堰板），量水堰槽将明渠内流量的大小转换为液位的高低。超声波液位计测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位-流量关系推算出瞬时流量和累计流量。

常用的量水堰槽有巴歇尔槽、直角三角堰和矩形堰三种。选择量水堰槽的种类时，需要考虑渠道内流量的大小、水的流态以及是否能形成自由流等条件。

2. 巴歇尔槽

2.1 概述

巴歇尔槽（Parshall flume）是一种通过喉道收缩产生节流效应的量水槽，其水位-流量关系由实验室标定得出，对上游行进渠槽条件要求较弱，测量精度较高。

2.2 材质

巴歇尔槽采用8mm厚的玻璃纤维不饱和聚酯复合材料（玻璃钢）制造，流量越大，相应增加壁厚。内部尺寸准确，内表面光滑、平整。

2.3 技术参数

2.3.1 流量范围与适用渠道

序号	最小流量（吨/小时）	最大流量（吨/小时）	适用渠道（宽×高，mm）	最小水位h（min）（mm）	最大水位h（max）（mm）	临界淹没度（%）
1	0.3	19.4	>200×250	15	210	0.5
2	0.6	47.5	>250×300	15	240	0.5
3	2.8	115.6	>300×600	30	330	0.5
4	5.4	399.6	>450×800	30	450	0.6
5	9.0	903.6	>600×1000	30	600	0.6
6	12.6	1440.0	>1000×1200	30	750	0.6
7	16.2	2268.0	>1200×1200	30	750	0.6
8	45.0	3060.0	>1400×1200	50	750	0.6

2.3.2 安装尺寸与流量参数

序号	喉道段			收缩段			扩散段			墙高	流量参数
	b（mm）	L（mm）	N（mm）	B1（mm）	L1（mm）	La（mm）	B2（mm）	L2（mm）	K（mm）	D（mm）	C	n
1	25	76	29	167	356	237	93	203	19	230	217	1.550
2	51	114	43	214	406	271	135	254	22	260	435	1.550
3	76	152	57	259	457	305	178	305	25	460	638	1.550
4	152	305	114	400	610	407	394	610	76	610	1372	1.540
5	228	305	114	575	864	576	381	457	76	770	1927	1.530
6	300	600	230	780	1350	902	600	920	80	800	2444	1.521
7	450	600	230	840	1425	948	750	920	80	950	3737	1.537
8	600	600	230	1020	1500	1000	900	920	80	950	5051	1.548

2.3.3 水位-流量公式

巴歇尔槽的流量计算公式为：Q = C × hⁿ

其中：

· Q：瞬时流量

· h：水位高度

· C：修正系数（见上表）

· n：指数（见上表）

2.4 安装要求

1. 巴歇尔槽的中心线要与渠道的中心线重合，使水流进入巴歇尔槽不出现偏流

2. 巴歇尔槽通水后，水的流态应为自由流，淹没度须小于临界淹没度

3. 巴歇尔槽的上游应有大于5倍渠道宽的平直段，使水流能平稳进入

4. 巴歇尔槽安装在渠道上要牢固，与渠道侧壁、渠底连结要紧密，不能漏水

5. 探头安装位置：水位观测点位于距槽上游0.1~0.5m位置

3. 直角三角堰

3.1 概述

直角三角堰（Triangular weir）是一种通过三角形堰口测量流量的堰板，适用于较小流量（最大流量小于40升/秒，即144吨/小时）的测量场景。

3.2 材质

三角堰采用15mm厚的玻璃纤维不饱和聚酯复合材料（玻璃钢）制造，流量越大，相应增加壁厚。三角口处的尺寸要求准确，缘台平直、光滑，板面光滑、平整、无扭曲。

3.3 技术参数

3.3.1 流量范围与适用渠道

序号	最小流量（吨/小时）	最大流量（吨/小时）	适用渠道（宽×高，mm）	渠道宽B（mm）	He（mm）	p（mm）	流量参数n	流量参数C
1	0	20	>275×220	275	110	110	2.5	5083
2	0	40	>360×288	360	144	144	2.5	5083
3	0	80	>475×380	475	190	190	2.5	5083
4	0	121	>560×448	560	224	224	2.5	5083
5	0	182	>660×528	660	264	264	2.5	5083
6	0	272	>775×620	775	310	310	2.5	5083

3.3.2 水位-流量公式

直角三角堰的流量计算公式为：Q = C × hⁿ

其中n=2.5，C=5083（标准值），适用于90°直角三角堰。

3.4 安装要求

1. 三角堰堰口尺寸准确，朝向进水一侧表面要光滑

2. 三角堰堰板要竖直，安装在渠道的中轴线上

3. 三角堰的中心线要与渠道的中心线重合

4. 三角堰的水位零点在三角堰侧边的延长线交点处

5. 探头安装在上游距离堰板0.5~1m的位置

6. 下游水位要低于堰坎，确保自由流态

4. 矩形堰

4.1 概述

矩形堰（Rectangular weir）适用于上游渠道较短、最大流量大于40升/秒的场景，通过矩形堰口测量流量。

4.2 水位-流量关系

矩形堰的水位-流量关系主要取决于堰口宽度b，也与上游渠道宽度B和堰坎高度p有关。确定水位-流量关系时，需要提供渠道宽度B、开口宽度b和上游堰坎高度p等参数。

5. 堰槽选型指南

5.1 选型原则

流量条件	推荐堰槽类型
最大流量 < 40升/秒（144吨/小时）	直角三角堰
最大流量 > 40升/秒	巴歇尔槽
上游渠道较短，最大流量 > 40升/秒	矩形堰

5.2 选型建议

条件允许的情况下，优先选择巴歇尔槽。巴歇尔槽的水位-流量关系由实验室标定得出，对上游行进渠槽条件要求较弱，测量精度较高。三角堰和矩形堰的水位-流量关系来源于理论计算，容易因忽略使用条件而带来附加误差。

6. 安装规范

6.1 通用安装要求

1. 量水堰槽的中心线须与渠道的中心线重合，使水流进入不出现偏流

2. 量水堰槽通水后，水的流态应为自由流（下游水位低于堰坎或淹没度小于临界值）

3. 量水堰槽上游最小应有大于5倍渠道宽度的平直段，使水流平稳进入

4. 量水堰槽安装在渠道上要牢固，与渠道侧壁、渠底连结要紧密，不能漏水

6.2 水位观测点位置

堰槽类型	水位观测点位置
巴歇尔槽	距槽上游0.1~0.5m位置
三角堰	上游侧，距堰板3~4倍最大过堰水深处
矩形堰	上游侧，距堰板3~4倍最大过堰水深处

7. 维护周期

维护项目	建议周期	说明
堰槽内部清理	根据介质情况定期执行	清除堰槽内沉积物、杂物，保持内壁光滑
堰口检查	每3~6个月	检查堰口尺寸是否变形、是否有磨损
密封性检查	每6~12个月	检查堰槽与渠道连接处是否漏水
水位-流量关系校验	每12个月	通过实际测量验证水位-流量对应关系
堰板平整度检查	每12个月	检查堰板是否有扭曲变形