超聲明渠流量計(jì),超聲明渠流量計(jì)的原理，構(gòu)成，測(cè)量方法，特點(diǎn)，應(yīng)用等
渠道式流量計(jì)量原理與其他管道式流量計(jì)量方法比具有一定的復(fù)雜性。它具有不同尺寸不同材質(zhì)的渠底、渠壁和自由液面，不但斷面形狀各異，而且水平和垂直流速分布不同，流態(tài)復(fù)雜。但是，也有共同點(diǎn)是都要通過(guò)測(cè)量平均流速和液位（截面積）來(lái)計(jì)算流量。
平均流速的測(cè)量可采用如前所述的多普勒法和時(shí)差法來(lái)測(cè)量。液位的測(cè)量方法可采用超聲液位計(jì)（多用于非滿(mǎn)管、暗渠）和聲波液位計(jì)、壓力式液位計(jì)、氣泡式液位計(jì)（多用于明渠）。超聲液位測(cè)量方法如圖所示。
目前國(guó)內(nèi)外普遍采用超聲脈沖回波法。由超聲換能器向液面垂直發(fā)射聲脈沖，聲波遇液面返回，被同一換能順路所接收，經(jīng)放大器放大后，由一閾值電路檢測(cè)出第一個(gè)回波周期到達(dá)的時(shí)間與發(fā)射脈沖間的時(shí)間間隔t，則
式中，c為空氣中的聲速，C=331.4+0.6Tm/s ，T為攝氏溫度，331.4m/s為0℃時(shí)的聲速。于是，液位H = h -ι。
超聲液位計(jì)所使用的超聲換能器工作頻率為50~200kHz；量程為0.2~(5~10)m；準(zhǔn)確度為(0.25~0.5)%FS。
多聲道超聲明渠流量計(jì)由多對(duì)流速換能器、液位換能器、接線盒、控制器及電纜組成。如圖1所示。斷面形狀及聲道布置方式如圖2。
一般來(lái)說(shuō)，各種明渠所測(cè)量的流量范圍很廣，但是測(cè)量準(zhǔn)確度都不高，約為1%~5%，測(cè)量準(zhǔn)確度主要取決于渠的尺寸、形狀及截面誤差，平均流速和液位誤差值根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)多聲道布置可控制在較精確的范圍內(nèi)
