流態(tài)對超聲波測量流量的精度影響非常大,水中渦流、偏流、橫流等流態(tài)都會造成測量結(jié)果的較大誤差或者失真。因此,合理選擇測量斷面的位置可以最大程度地降低流態(tài)對測量精度的影響,這也是決定測流方式能否達(dá)到設(shè)計精度要求的關(guān)鍵因素之一。選擇超聲波流量計系統(tǒng)的測點時需要考慮以下因素:
1)流道底部及流道壁不會發(fā)生變形或只能有極小的形變。
2)流道盡可能筆直,兩岸平行;流道底板或河床盡可能平整。
3)測點和橫斷面可長期保持牢固可靠,避開不穩(wěn)定的位置。
4)測站不應(yīng)有殼類生物或者水草生長,否則會嚴(yán)重削弱超聲波信號的強度。
5)流道應(yīng)滿足最小水深的要求。
6)若測點的流速剖面不均勻,需配置多聲道的超聲波流量計系統(tǒng)。
同時,為減小或避免不良流態(tài)帶來的測量誤差,根據(jù)一般測流規(guī)范及設(shè)備使用要求,泵后或者閘后的測點前至少需要有30倍水面寬度的平直段,測點后至少需要有10倍水面寬度的平直段。引綽濟遼輸水洞斷面為城門洞型,形狀規(guī)則且平直段距離滿足測量要求。輸水洞矩形部分寬度為3.86m,考慮測流系統(tǒng)的經(jīng)濟性因素,選擇距離消力池(含緩坡段)后至少110m的位置安裝超聲波流量計。當(dāng)水流經(jīng)過閘門、消力池及緩坡段后,紊流等各種不良流態(tài)逐漸消除,水流漸趨平穩(wěn),滿足穩(wěn)定測流的條件。