1 概述
本儀器為降水量測(cè)量一次儀表,其性能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11832-2002《翻斗式雨量計(jì)》和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11831-2002《水文測(cè)報(bào)裝置遙測(cè)雨量計(jì)》相關(guān)要求。
本儀器的核心部件翻斗采用了三維流線型設(shè)計(jì),使翻斗翻水更加流暢,且具有自滌灰塵、容易清洗的功能。
2 構(gòu)造、特點(diǎn)
如圖1所示,本儀器由承雨口1、濾網(wǎng)2、引水漏斗3、翻斗支架4、翻斗5、翻斗軸套6、傾角調(diào)節(jié)裝置7、水平調(diào)節(jié)裝置8、恒磁鋼9、干簧管10、信號(hào)輸出端子11、排水漏斗12、底座13、不銹鋼筒身14、底座支承腳15、引水斗濾網(wǎng)16等組成。其中,翻斗支架4上安裝有翻斗軸套6和圓水平泡、干簧管支架和信號(hào)輸出端子。
與其它翻斗式雨量計(jì)不同,本儀器的翻斗軸套為一體化旋轉(zhuǎn)式定位結(jié)構(gòu),翻斗5通過翻斗軸安裝在2個(gè)軸套的寶石軸承中,使翻斗的裝、拆更加方便,也無需再調(diào)整兩個(gè)軸套之間的距離,給現(xiàn)場(chǎng)安裝帶來了方便。
本儀器的翻斗為三維流線型設(shè)計(jì),其造型美觀流暢、翻水性能更好且易清洗維護(hù)。
本儀器的引水漏斗與翻斗支架為緊配合安裝,一般情況下不必取下引水漏斗。
本儀器的翻斗上裝有兩個(gè)恒磁鋼,干簧管支架上裝有兩個(gè)干簧管,儀器出廠時(shí)磁鋼與干簧管均已調(diào)整在合適的耦合距離上,使儀器輸出信號(hào)與翻斗翻轉(zhuǎn)次數(shù)有確定的比例關(guān)系。儀器兩路信號(hào)輸出中的一路用作現(xiàn)場(chǎng)記數(shù)計(jì)量,另一路用作遙測(cè)報(bào)信。本儀器與遙測(cè)終端機(jī)連接時(shí),應(yīng)配有匹配的接口電路,以防止因干簧管抖動(dòng)和因翻斗回跳引發(fā)的計(jì)數(shù)、報(bào)訊錯(cuò)誤。
本儀器出廠時(shí)已將翻斗傾角調(diào)整螺絲鎖定在佳傾角基點(diǎn)位置上并對(duì)傾角螺釘作了點(diǎn)紅漆漆封處理,用戶現(xiàn)場(chǎng)安裝儀器時(shí)只需將翻斗按照本說明書相關(guān)要求將翻斗安裝在翻斗支架上的2個(gè)軸套中并將翻斗支架調(diào)水平使水平泡位于中心位置即可投入使用,不必現(xiàn)場(chǎng)再調(diào)整翻斗傾角。
3 主要技術(shù)參數(shù)
3.1 承雨口徑:φ2000.60mm; 刃口銳角:40o~45 o
3.2 分辨力:0.2~0.5mm;
3.3 測(cè)量準(zhǔn)確度:≤±3%(室內(nèi)人工降水、以儀器自身排水量為準(zhǔn))
3.4 雨強(qiáng)范圍:0.01mm~4mm/min(允許通過大雨強(qiáng)8mm/min)
3.5 發(fā)訊方式:雙觸點(diǎn)通斷信號(hào)輸出
3.6 工作環(huán)境:
環(huán)境溫度:0~50℃
相對(duì)濕度;<95%(40℃)
3.7 尺寸重量:φ216×410 2Kg
4 安裝和調(diào)整
4.1 開箱檢查
a 將儀器從包裝箱內(nèi)取出,對(duì)照使用說明書的裝箱單仔細(xì)清點(diǎn)、檢查設(shè)備附件是否齊全;
b 認(rèn)真閱讀產(chǎn)品使用說明書,并核對(duì)產(chǎn)品合格證;
c 檢查儀器外觀是否損傷,尤其是檢查翻斗是否完好無損,并注意妥善放置好翻斗,防止碰傷翻斗軸的軸尖及翻斗兩端的弧型引水尖,并且在任何情況下都不要用手指觸摸翻斗的內(nèi)壁,避免污損翻斗。
4.2 儀器的室內(nèi)安裝及調(diào)試
4.2.1 安裝底座支承腳
按照?qǐng)D1所示,取下儀器筒身,將3個(gè)不銹鋼支承腳分別用2個(gè)M4×25的不銹鋼沉頭螺釘、平墊圈、螺母安裝在圓形底座上對(duì)應(yīng)的安裝位置,并用力旋緊螺釘螺母,防止松動(dòng),然后將儀器機(jī)芯整體水平放于桌面上。
圖 1
圖 2
圖 3
4.2.2 安裝翻斗
a 對(duì)照?qǐng)D2辨認(rèn)排水漏斗12,將排水漏斗12從底座13上的安裝孔中向上提位,取下排水漏斗12備用;
b 對(duì)照?qǐng)D3辨認(rèn)翻斗軸套部件6,用手輕提右側(cè)軸套的手柄向上旋轉(zhuǎn)90度,從支架上的軸套安裝孔中將右軸套輕輕拉出,此時(shí)可發(fā)現(xiàn)軸套6中已鑲嵌有寶石軸承;
c 如圖3所示,用左手拿翻斗,使翻斗上的2個(gè)磁鋼面對(duì)支架4上的干簧管,輕輕將翻斗置于支架4的中心部位,使翻斗軸尖對(duì)準(zhǔn)左側(cè)的寶石軸承孔,輕輕地將軸尖插入寶石軸承孔內(nèi),然后將翻斗軸的右軸尖對(duì)準(zhǔn)翻斗支架右安裝孔的中心位置,用右手將已取下的右軸套裝入支架右安裝孔內(nèi),直至翻斗的右軸尖進(jìn)入到寶石軸承孔中后將右軸套的手柄向下旋轉(zhuǎn)90度,使手柄上的圓形凸起進(jìn)入到手柄定位孔中,翻斗即告安裝完畢。安裝好的翻斗應(yīng)能靈活自如地轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)翻斗軸與2個(gè)軸套之間的游動(dòng)間隙約為0.3mm。
4.2.3 安裝排水漏斗12
按照4.2.2a相反的方法步驟,將排水漏斗12重新安裝在底座13上的安裝孔中,并稍用力向下壓緊。
4.2.4 調(diào)整支架水平
其方法為:在穹頂螺母N1、N2、N3均保持在未鎖緊狀態(tài)下不要調(diào)整調(diào)高螺母M3的高度,只需分別用2只手調(diào)整調(diào)高螺母M1、M2的高度,使水平泡中的氣泡居于中心位置即可,然后鎖緊穹頂螺母N1、N2、N3,再次觀測(cè)水平泡是否居中即可。
4.2.5 檢查儀器輸出信號(hào)是否正常
檢查方法為:用萬用表的Ω檔依次連接2個(gè)輸出端子的輸出端并用手輕輕翻動(dòng)翻斗,檢查儀器輸出是否正常。本產(chǎn)品出廠時(shí)已將干簧管調(diào)整至佳耦合位置(此時(shí)干簧管與2個(gè)恒磁鋼之間的距離約為2±0.5mm),如果發(fā)現(xiàn)輸出不正常,應(yīng)檢查干簧管是否完好或各連接點(diǎn)是否可靠接觸或者再次調(diào)節(jié)干簧管與磁鋼之間的相對(duì)位置,問題即可解決。
4.3 室外安裝調(diào)試
a 制作安裝基礎(chǔ)
如圖4所示:室外地面和屋頂安裝時(shí),應(yīng)按照?qǐng)D4尺寸及要求制作水泥安裝基礎(chǔ),水泥基礎(chǔ)上平面應(yīng)為水平狀態(tài)。水泥安裝基礎(chǔ)的尺寸一般為高度不小于30cm的40cm×40cm的方形基座或直徑為40cm的圓形基座。要求儀器的承雨口高度距地平面的距離為70cm,并且保證儀器器口周圍3~5米之內(nèi)不允許有高于儀器承雨口的遮蔽物;
b 安裝固定儀器、調(diào)整承雨口水平
按照?qǐng)D4尺寸在水泥基礎(chǔ)上打3個(gè)φ12深8~10cm的安裝孔,將膨脹螺栓置于安裝孔內(nèi),用鎖緊螺母鎖緊,然后將儀器底座安裝在3個(gè)調(diào)高支承螺母上,通過調(diào)整支承螺母的高度并用水平尺測(cè)量環(huán)口是否處于水平狀態(tài),后用上鎖緊將儀器固定;
c 調(diào)整翻斗支架水平
取下不銹鋼外筒,按照本說明書4.2.4方法步驟再次檢查和調(diào)整翻斗支架上的水平泡的氣泡是否居于中間位置;
d 安裝輸出信號(hào)線
將輸出信號(hào)線的一端與對(duì)應(yīng)的輸出端子相連接,另一端穿過儀器底座的過線孔通過地埋防護(hù)管引入室內(nèi)與上位數(shù)據(jù)采集裝置電連接,同時(shí)用密封膠將過線孔密封,安裝儀器不銹鋼外筒并鎖緊外筒鎖緊螺釘。
圖 4
5 模擬降水試驗(yàn)
本儀器出廠前均已進(jìn)行過人工降水模擬降水試驗(yàn)并已根據(jù)出廠檢驗(yàn)記錄匯制出圖5所示雨強(qiáng)與準(zhǔn)確度的關(guān)系曲線供用戶參考。用戶在完成室內(nèi)安裝后一般不必再作人工模擬降水試驗(yàn),即可直接在室外安裝使用。
如果儀器在運(yùn)行中過程中發(fā)現(xiàn)儀器測(cè)量準(zhǔn)確度超差,應(yīng)再次進(jìn)行人工模擬降水試驗(yàn)、重新調(diào)整儀器,其方法如下:
a 試驗(yàn)工具:專用雨量量筒1個(gè)、小型滴管1個(gè);
b 試驗(yàn)前的檢查:
試驗(yàn)前先取下不銹鋼外筒檢查儀器水平泡是否居中、翻斗是否翻轉(zhuǎn)靈活、無卡滯現(xiàn)象,并檢查水路是否暢通,然后用清水對(duì)承雨口、引水漏斗進(jìn)行充分潤(rùn)濕;
c 注水試驗(yàn)
用雙速滴水法檢驗(yàn)儀器測(cè)量準(zhǔn)確度,其方法為:
用專用雨量量筒量取10mm的清水,通過引水漏斗緩緩倒入翻斗內(nèi),待翻斗欲翻未翻時(shí),即停止注水,然后用滴管吸取量筒內(nèi)清水若干,一滴一滴加入翻斗內(nèi)直到翻斗翻轉(zhuǎn),依次反復(fù)試驗(yàn),記錄翻斗翻轉(zhuǎn)次數(shù)與耗用水量;若翻斗翻轉(zhuǎn)20次,耗用水量為9.7~9.85mm,則可認(rèn)定儀器翻斗傾角基點(diǎn)正常,不必加以調(diào)整;當(dāng)?shù)顾浚?span>9.85mm,說明翻斗傾斜角度過大,曲線左移,應(yīng)適當(dāng)提高調(diào)節(jié)螺釘高度;當(dāng)?shù)顾浚?span>9.7mm,說明翻斗傾斜角度過小,曲線右移,應(yīng)適當(dāng)降低調(diào)節(jié)螺釘高度;一般講,左右調(diào)節(jié)螺釘各轉(zhuǎn)一圈,即能使精度改變3~4%左右。
圖 5
6 維護(hù)與保養(yǎng)
a 日常養(yǎng)護(hù)
本儀器長(zhǎng)期處于室外,使用環(huán)境相當(dāng)惡劣,因此儀器的承雨口內(nèi)壁應(yīng)經(jīng)常用軟布擦拭,保持承雨口清潔,如發(fā)現(xiàn)承雨口內(nèi)有樹葉等異物應(yīng)及時(shí)清理,保持水路暢通。儀器長(zhǎng)期不用時(shí),應(yīng)在儀器環(huán)口上加蓋上蓋保護(hù)承雨口;
儀器長(zhǎng)期工作一般一個(gè)月要清理一次,三個(gè)月必須清理一次;
b 翻斗的清洗
翻斗是本儀器的關(guān)鍵部件,它直接影響儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度,久而久之,翻斗內(nèi)壁會(huì)沉積少許灰塵或油污,因此,應(yīng)對(duì)翻斗進(jìn)行清洗。清洗時(shí),可用清水將翻斗內(nèi)壁反復(fù)沖洗干凈或用脫脂毛筆輕輕刷洗,嚴(yán)禁用手或其它物體洗刷翻斗內(nèi)壁。
c 翻斗翻動(dòng)靈活性檢查
檢查時(shí)可用手輕輕向上托住翻斗使其保持在水平位置,檢驗(yàn)翻斗是否能左右靈活翻動(dòng)。如發(fā)現(xiàn)翻斗在水平位置不能自由回轉(zhuǎn),說明翻斗軸尖與寶石軸承之間可能存有臟物,此時(shí)可按照本說明書4.2.2拆裝翻斗的方法步驟規(guī)定重新取下翻斗進(jìn)行清理軸尖和寶石軸承中的異物后再行安裝問題即可解決。注意:清洗翻斗時(shí)嚴(yán)禁在寶石軸承中添加潤(rùn)滑油脂或其它溶液。
7 故障現(xiàn)象及排除
本文表1列出了儀器可能發(fā)生的一般故障現(xiàn)象、原因及故障排除方法。
中心站表現(xiàn)形式 |
雨量傳感器故障 |
解決方法 |
降雨時(shí)收不到數(shù),但定時(shí)自報(bào)數(shù)仍能收到 |
說明雨量傳感器無信號(hào)輸出或傳輸線故障 1、 干簧管失效 2、 磁鋼與干簧管距離過遠(yuǎn) 3、 焊線脫落或信號(hào)線斷 4、 翻斗卡住 5、 儀器堵塞 |
下測(cè)站檢查 1、 更換 2、 調(diào)整 3、 修復(fù) 4、 排除 5、 清除 |
降雨時(shí)收到雨量數(shù)與比測(cè)雨量計(jì)相差較大 |
1、 雨量傳感器翻斗翻轉(zhuǎn)基點(diǎn)失調(diào),但這種誤差一般不超過±10% 2、 磁鋼與干簧管位置不佳,造成時(shí)好時(shí)壞,以致部分信號(hào)遺漏 3、 比測(cè)雨量計(jì)與系統(tǒng)雨量傳感器相隔較遠(yuǎn)或有強(qiáng)風(fēng) |
1、 重新滴定調(diào)整基點(diǎn) 2、 調(diào)整距離 3、 客觀情況如此,儀器無故障 |
中心站不斷來雨量數(shù),而實(shí)際情況沒下雨 |
檢查插座是否浸水,這種現(xiàn)象往往在下大雨后易發(fā)生 |
處理進(jìn)水,重新密封 |
注意:上表中,所列出的故障現(xiàn)象不一定全部是雨量計(jì)自身故障,在檢查儀器自身故障并排除故障之后還應(yīng)該檢查儀器傳輸出線、數(shù)據(jù)采集裝置、遙測(cè)終端機(jī)、機(jī)房中心站等設(shè)備是否存在故障,并一一予以排除解決。
8 設(shè)備裝箱清單
翻斗雨量計(jì) ……………………………………………………………………………… 1 套
承雨口蓋 ……………………………………………………………………………… 1 個(gè)
翻斗 ……………………………………………………………………………… 1 個(gè)
底座固定腳 ……………………………………………………………………………… 3 個(gè)
M5×25螺釘 ……………………………………………………………………………… 3 套
M8×120地腳螺栓 ……………………………………………………………………… 3 套
使用說明書 ……………………………………………………………………………… 1 份
合格證 ……………………………………………………………………………… 1 份