一、 用途

 
旋桨式流速仪是一种水文测验仪器，适用于一般河流，径流试验站、农业排灌渠，河流流域水文调查，各种科学试验及有关管道、涵洞、矿山工程、水文地质方面用以测量过水断面中预定测点的水流平均速度，从而确定该断面的流量。
 
                 二、技术要求
 
1． 测速范围     0.10―4.0m/s; 
2．仪器使用公式
                 V=5KN/T+C
                 V：T时内平均流速
                 N：仪器输出的信号数 
3．使用水深     工作水深     ≥0.1m; 
       使用测杆实际水深不应大于12米，使用悬杆、固定铅鱼上≤40米。
4．工作水质：淡水（含有不过分的矿物质）或含有泥沙浑水
5．连续工作累计时数：在淡水中累计工作时数为10小时，
如有特殊需要应在使用前仔细按保养方法进行严格密封，可
以连续工作26小时，转动系数仍可保持基本正常。
     
6．仪器参数   （1）浆回转直径：Φ60mm      
（2） 旋浆水力螺距：H=100mm
（3）仪器起转速：Vο≤0.08m/s  
（4）公式均方差m≤±1.5%
                         V<0.2m/s相对误差σ≤±5%
（5）讯号频率： 20转1个讯号                                                                             
（6）使用环境水温：0―45℃                                            
 
 
三、工作原理及计算方法  
 
旋桨式流速仪的工作原理是基于：当水流作用与仪器的感用元件旋桨时，旋桨即产生回转运动，其回转率n与流速V之间存在一定函数关系V=f(n)，此关系是通过鉴定水槽的实验而确定的。实验表明：旋桨式流速仪从0.1米/秒以上仪器鉴定公式为一般线性关系.
每架仪器鉴定结果,均附有如下鉴定公式:
V=Kn+C
 
测流速时,由于水力推动转子流速仪旋转,流速仪内部信号装置产生转数信号，再根据下面公式计算流速: V = K ? N/T + C(m/s)。
式中    V：测流时段内平均流速
        K: 桨叶水力螺距
        C: 流速仪校订常数                
        T: 测流时间(单位为S)                 
N: 时段内信号数 
常数K和C值与旋桨的螺距及支撑系统的摩擦阻力等因素有关,因此,对该部分零件必须小心的使用和仔细的观察,否则将会影响到流速仪的准确度,
流速仪的测速,实际上是测量流速仪的旋桨被水流冲动时所产生的转数.旋桨的转数是利用仪器的接触机构转换为电脉冲信号,经由导线,传讯水面部分的电讯设备.将所得信号和测流时间带入仪器使用公式,即得实测流速.
使用此流速仪测流时,所选测流历时应根据水流大小不同,按水文规范进行.
 
                四、仪器结构 
      
LS10型旋桨式流速仪全貌如下图
 
 
 
可分为三个部件：旋转部件；身架部件和尾翼部件。
(I)旋转部件:按其工作原理可分为感应和接触机构等两
部分.
1. 感应部分:由感应元件-旋桨及其支承系统-前轴套、
压帽、球轴承、内隔套、外隔套、旋轴、螺丝套、后轴套等组成。
    旋桨是由PC工程塑料制成的三叶片螺旋桨。旋桨中心有一螺丝孔与前轴套旋紧。前轴套前端伸出的一个细长形轴榫为本仪器精密之关键部位，使用时务必不能承受激烈震动或碰撞，否则极易弯曲变形。如使用过程中经受碰撞发现在旋转时有明显的跳动现象应及时送到具有相当设备的工厂进行修理效直，方可继续使用。
支承系统乃是一个精密的机械结构，支承系统的重要元件是一对单列向心推力球轴承，它承受径向和轴向的综合载荷，安装在固定不动的旋轴的前部。两个球轴承之间，用内隔套和外隔套分开，球轴承的内圈及内隔套用压帽紧固在旋轴上，轴承的外圈及外隔套则套在前轴套的圆柱孔内，再旋上后轴套，到螺丝套与露在前轴套后端的球轴承外圈密合时后轴套即旋紧，这样便构成了一个完整的支承系统。
2．接触结构：是一个闭合开关的装置，其目的是在于把旋桨的转数转换为电脉冲信号。
接触机构包括：镶在后轴套的螺丝套、齿轮、齿轮轴、接触丝、固定螺丝、接触套、插头。
齿轮的侧面装有绝缘的接触轮，两轮借银质的接触捎铆牢，使成一转动体，借齿轮轴安装在旋轴的槽腔中。
插头位于旋轴的中心钻孔中，具有螺纹的一头与接触套相连，而插头的另一端借绝缘的衬套与接触轴旋紧固定在旋轴的尾端，当整个转动部件插入身架内腔后，插头的另一端正好插入与身架绝缘的插孔的孔中，这样便构成一个完整的接触系统。
当安装在后轴套内腔中的齿轮套随旋桨一起转动时，齿轮套的螺丝即带动齿轮转动，齿轮套每旋转一周罗纹即拨动齿轮一个齿，齿轮有20个齿，故旋桨每转20圈，齿轮旋转一周，同时，齿轮上的接触销即与其上方的接触丝相碰，电路随即接通，电流经由插头传至身架部分的接线柱，并借电线传至水面的电讯部分，以供计数。
对于旋转不见应注意事项
A.加润滑油，在安装支承系统时，应于其前轴套内腔中
注入仪器油，油量约为孔高的1/3，把支承系统缓慢的插入孔内，使得球轴承和接触机构完全的浸入油中并且，同时有少量的油从前轴套后部溢出，把空气赶跑，这样便能保证仪器正常工作。
本仪器所使用的仪表油HY-8（GB487-65）
B．涂黄油:在含沙量较多或水深流急的河道中测流时,为避免仪器进水进沙,在安装后轴套时应在前轴套的丝扣外抹一层黄油,涂黄油之前应先将前轴套内溢出仪器油在丝扣处擦净,否则黄油易被仪器油溶解而失去黄油的作用,试擦时还用注意切勿将棉絮、纤维误入球轴承中，否则会影响其正常转速，尤其降低灵敏度。
旋紧后轴套后用手指将被挤出的黄油抹去，假如水清、流缓、水也不深，经实践证明：仪器在使用工作过程中没有进水、进沙的现象，则涂黄油工作不必进行。
旋转部件是本仪器主要的部分，其工作的稳定性和可靠性关系到流速测验的准确度，因此在使用和坼洗过程中，必须特别小心，用完后，必须用汽油清洗干净，加油并且妥善的安放在仪器箱指定的位置。
（II）身架部分：由下列零件组成：身架、接线柱、此外还有镶在接线柱外面的衬管、插孔套、插孔、固定螺丝、接线螺丝及身架外侧面为了固定旋转部件的固定螺丝和防水垫圈等。
身架部分为本仪器的基座，前端有一圆柱孔，外侧面有一固定螺丝和防水垫圈，用以安装和固定旋转部件之用，安装时用于孔内注入仪器油，当旋转部件插进孔中时，仪器内部即充满仪器油。
当旋转部件装合后，使与前轴套，后轴套及身架部件等构成一个曲折的途径（迷宫），LS10型旋桨式流速仪借此迷宫结构，即使在深水、急流、多沙的河流中也能正常工作。
身架的上部有接线柱用它和镶在接线柱外面的衬管与身架绝缘，用以连接电路之用。
身架孔中有一插孔与接线助相连，并借插孔套与衬套与身架绝缘，用以连接电路之用。身架后有一圆柱孔，供安装固定螺丝固定测杆或旋杆，也可供安装尾翼之用。
LS10型旋桨式流速仪固定螺丝有两种，一种是仪器出厂时直接装在身架上，在使用不需要安装尾翼的情况下使用。
另一种固杆螺丝连在尾翼上，供测量时固定尾翼又固定测杆或旋杆时使用。
（III）尾翼部件：由固定螺丝、尾柱和尾翼组成
LS10型旋桨式流速仪尾翼为一长形平面舵，用以平衡仪器和迎合流向之用。
使用该部件时，先将仪器固定在测杆的预定位置上，然后旋紧固定螺丝，再调整尾翼位置，使尾翼方向与水平面垂直，后将尾翼螺丝旋紧，尾翼即可正常工作。
 
         五、仪器使用与安装
 
1、打开箱盖，小心的取出仪器部件。
2、拧松身架侧面的固定螺丝，取出旋转部件。
3、身架内腔注入仪器油，油量约为孔高的1/3
4、将旋转部件插进身架孔中，并且控制前轴套与身架之间保持0.3-0.4毫米的间隙,一般只要把旋转部件插到底即可,如发现间隙太小,有擦边的现象,则应把旋桨轴拔出一些,待调整正确后,即可把固定螺丝固紧,固紧螺丝时应注意,勿使猛动,以免把旋桨轴顶斜.
5、把仪器安装在悬挂设备上
用测杆工作时，先把测杆装配成套，把仪器套在杆上预定的水深位置上，并用固杆螺丝固紧，然后装上尾翼，杆上部方向标仪器轴向一致。
用悬索工作时，取出悬杆，把悬杆套进身架孔中，用身架上的固杆螺丝固紧，悬杆上端悬挂在绞车的钢丝上，而下部接装适重的铅鱼。
6、联接电路：把电线一端的二线头分别接到流速仪身架的接线柱和测杆上，在未穿进接线柱孔眼之前，在钢丝绳上先打一结，以免被水冲脱，电线另一端的线头接到计数器的插孔内。
7、转动旋桨，确信信号灵敏度及电讯系统工作正常后，即可下水开始测流。