旋杯式低流速仪应用与维护保养

李剑辉，金福一

（辽宁省水文水资源勘测局，辽宁 沈阳 110003）

旋杯式低流速仪在辽宁地区使用广泛，每年 9 月下旬至次年 3 月末，河流流量小，流速低，基本上所有测次都使用旋杯式低流速仪。在枯水年份，或汛期大水时漫滩等低流速情况下也要用到旋杯式低流速仪。

旋杯式低流速仪最常用的是 LS78 型低流速仪，它定向灵敏、结构简单，使用方便。起转速度：ν0≤ 0.018 m/s，测速范围：0.02～0.50 m/s。仪器主要包括旋转部件、传讯部件和尾翼部件 3 个部分。

1 使用时注意事项

（1）要定期查看仪器检定证书是否过期。如超出检定证书规定的有效期，必须重新检定方可使用。

（2）经常查看仪器灵敏度及信号状态是否良好。如有旋杯转动不灵活、信号故障等情况，必须修复方可使用。

（3）根据当前水流流速判断当前水流最大流速是否超过旋杯式低流速仪的公式使用范围。如果流速超过检定公式使用范围，应换成其他适合的流速仪，不得使用旋杯式低流速仪。如果使用低流速仪测验大于 0.5 m/s 流速的水流 ，则旋杯振动过大，造成顶针和旋轴磨损严重，仪器工作状态偏离检测公式，干簧管使用寿命缩短，流速仪信号计数不准确等一系列问题，影响测验数据精度。

（4）每个测点施测完毕，仪器出水后，如果发现旋杯上有水草等杂物缠绕，必须清除杂物并重新测验该测点流速，以保证测验精度。

（5）旋杯式低流速仪在使用中应轻拿轻放，避免撞击等影响仪器工作状态的情况出现。

2 信号故障及解决方法

LS78 型低流速仪在使用过程中有时易出现信号故障，应该及时解决。

2.1 信号过长或连续不间断

主要是由于磁钢磁性过强，干簧管质量不好，或因被磁钢磁化导致干簧管簧片始终接触造成的。

解决办法：更换磁钢或干簧管，将磁钢和干簧管进行选配，调整干簧管触点与磁钢的位置，使信号长度符合要求。仪器不用时，避免干簧管簧片长期处于吸合状态。

2.2 信号不稳定

信号忽长忽短或忽有忽无，是由于信号线未压紧，干簧管与导电弹簧有虚焊，或者防护罩接线柱、压板、导电弹簧和传讯座之间接触不良造成的。

解决办法：压紧信号线；检查虚焊处，重新焊好；检查各处接触情况是否良好，生锈的部位要打磨光亮，旋紧防护罩。

2.3 无信号输出

主要是由于干簧管触点不动作，或磁钢磁性减弱造成的。

解决办法：更换干簧管或磁钢，也可选择灵敏度高的干簧管搭配使用。

2.4 有跳动或突然停止现象

仪器灵敏度低，起转不灵敏，旋杯在即将停止转动时，有时有跳动或突然停止现象，原因如下：

（1）宝石、玛瑙轴承严重磨损或破裂；

（2）顶针尖严重磨损或断裂、生锈；

（3）旋轴间隙未调好，过小或过大；

（4）旋转部分有异物缠绕；

（5）磁钢座位置偏高或磁钢脱落使旋轴转动受阻；

（6）轭架被撞变形，上下 2 孔不同轴。

解决办法：更换新的宝石、玛瑙；更换新顶针；重新调整旋轴的间隙，使其控制在 0.03～0.05 mm 范围内；有缠绕异物可人工清除；重新将磁钢与磁钢座贴牢或调整磁钢座位置；校正轭架同心度或更换轭架（更换调整后的流速仪应重新检定）。

3 使用后的保养

LS78 型低流速仪属精密测流仪器，只有正确地使用和仔细地养护，保证其正常的工作，才能获得可靠的水文资料。

使用前，应认真阅读仪器使用说明书。换下旋盘固定器，安装顶针支部件，顶针不得随意调换。应轻拿轻放，避免碰撞。

使用后，即用清水冲洗仪器，取下顶针支部件，将仪器擦拭干净并晾干。安装旋盘固定器保护旋杯，顶针支部件注油存放。

当仪器长期放置不用时，仪器及全部附件应稳妥地放在仪器箱中，并放置在通风、干燥的地方。顶针支部件应注入仪器油并覆盖棉花和黄油，以免仪器油挥发造成生锈。

4 冬季使用注意事项

北方地区冬季河流结冰，水流流速偏低，适合使用旋杯式低流速仪。使用前，应在测点垂线位置事先打好冰孔，再施测。完成 1 条垂线测量后，应快速将低流速仪移至下一垂线冰孔中，避免低流速仪暴露在零下环境中时间过长，以防止仪器冻结。

低流速仪的旋杯采用 PC 工程塑料，一旦冻结不能采用火烤的方式解冻，否则会造成旋杯变形损坏。为防止仪器冻结影响测验，最好在施测前，用暖瓶带 1 壶温水，仪器冻结后浇上适量温水即可解冻。

低流速仪使用完毕后，应在有取暖设备的室内晾干注油保养，不可将低流速仪置于室外等低温环境中，以免影响下一次测验工作。

5 结语

经过维护保养的流速仪，顶针支部件不易生锈，仪器工作状态良好，检测公式稳定有效，检测数据真实可靠，完全满足水文测验的需要。

流速仪检定公式稳定期为 1 年，超过 1 年或出现异常时，检定公式系数可能发生变化，需重新检定方可使用。

[1]GB/T 11826-2002，转子式流速仪[S].

[2]梁国华，蔡克疆，姚永熙，等. 水文仪器技术标准汇编[G]. 南京：1993，3.