
蒸發站系列
FFZ-01型簡易水面蒸發站
FFZ-01型數字水面蒸發計是(shì)依據中華人(rén)民共和(hé / huò)國(guó)GB 21327-2007《水面蒸發器》、水利電力部《水面蒸發觀測規範》SD265-88和(hé / huò)中國(guó)氣象局2003年版《地(dì / de)面氣象觀測規範》相關要(yào / yāo)求制造,用于(yú)自動觀測水面蒸發過程。
FFZ-01型數字水面蒸發計由蒸發桶(池)和(hé / huò)數字式水面蒸發傳感器爲(wéi / wèi)蒸發量觀測器具,以(yǐ)專用采集控制器采集處理蒸發數據并完成...
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1 概述
FFZ-01型簡易水面蒸發站是(shì)依據中華人(rén)民共和(hé / huò)國(guó)GB 21327-2007《水面蒸發器》、水利電力部《水面蒸發觀測規範》SD265-88和(hé / huò)中國(guó)氣象局2003年版《地(dì / de)面氣象觀測規範》相關要(yào / yāo)求制造,用于(yú)自動觀測水面蒸發過程。
FFZ-01型數字水面蒸發計由蒸發桶(池)和(hé / huò)數字式水面蒸發傳感器爲(wéi / wèi)蒸發量觀測器具,以(yǐ)專用采集控制器采集處理蒸發數據并完成蒸發器自動補排水控制,實現水面蒸發過程的(de)高精度實時(shí)在(zài)線測量。
本儀器的(de)蒸發傳感器采用分辨力爲(wéi / wèi)0.1mm的(de)信源數字編碼型傳感器,在(zài)高溫、高濕、風浪、沙塵環境下能穩定、可靠地(dì / de)工作。
2 結構、工作原理
2.1 FFZ-01型數字水面蒸發計由蒸發桶、水圈、連通管、水位編碼器、浮子(zǐ)、測纜、平衡錘、靜水桶、圓形支闆、調水平裝置、自動補排水裝置、采集控制器(以(yǐ)下簡稱采集器)等組成。安裝時(shí)将蒸發桶、連通管、靜水桶組成連通器;水位編碼器、采集器、調平衡裝置水平安裝在(zài)靜水筒的(de)圓形支闆上(shàng);浮子(zǐ)、測纜、平衡錘纜分别懸挂在(zài)水位編碼器的(de)測輪圓周的(de)兩個(gè)凹槽内,浮子(zǐ)安裝在(zài)靜水桶内。當蒸發桶中的(de)水面蒸發引起水位下降時(shí),靜水桶中的(de)水面同步下降,浮子(zǐ)即拉動測纜帶動測輪和(hé / huò)編碼器旋轉,編碼器即可輸出(chū)與水面下降量相對應的(de)編碼數據。采集器通過采集對應時(shí)段範圍内的(de)水位變化量,計算出(chū)時(shí)段水面蒸發量。
2.2 本儀器裝有不(bù)鏽鋼防風、防塵外罩,靜水桶采用了(le/liǎo)和(hé / huò)蒸發桶同樣的(de)半埋式結構,以(yǐ)盡量保證了(le/liǎo)靜水桶和(hé / huò)蒸發桶中的(de)水溫一(yī / yì /yí)緻,使傳感器能在(zài)惡劣的(de)室外環境下可靠地(dì / de)工作。
2.3 對于(yú)FFZ-01型數字水面蒸發計而(ér)言,蒸發桶的(de)直徑爲(wéi / wèi)Φ612mm,其面積爲(wéi / wèi)3000cm2,靜水桶工作區段直徑爲(wéi / wèi)Φ240mm,面積爲(wéi / wèi)453.27cm2,當蒸發桶中的(de)蒸發量爲(wéi / wèi)0.1mm時(shí)(即相當于(yú)從蒸發桶中取出(chū)30ml水時(shí))浮子(zǐ)感測到(dào)的(de)水位變化量△h隻有0.086896㎜。
其中,△h= S1/(S0 + S1) =457.27/(3000+453.27) =0.086896(mm)
式中:S0=3000cm2
S1=πr2 =3.1416×(12cm)2 =453.27cm2
因此,用螺旋測針在(zài)本蒸發桶中人(rén)工測量的(de)數據與本數字蒸發計測量到(dào)的(de)數據相對比時(shí),應将人(rén)工測針測量數值除以(yǐ)0.086896才是(shì)實際蒸發量。
2.4 FFZ-01型數字水面蒸發計與20平方米蒸發池配套使用時(shí),因爲(wéi / wèi)傳感器靜水桶的(de)面積隻有蒸發池面積2.4‰,可以(yǐ)基本上(shàng)不(bù)考慮靜水桶與蒸發池之(zhī)間水體的(de)交換的(de)影響。可以(yǐ)用連通管直接與蒸發池相連接,或者将蒸發傳感器的(de)靜水桶安裝在(zài)20平方米的(de)蒸發池中使用(與20m2蒸發池配套使用時(shí),應配套相應直徑的(de)測輪,在(zài)訂貨時(shí)應加以(yǐ)補充說(shuō)明)。
2.5 FFZ-01型數字水面蒸發計工作時(shí),當蒸發桶(池)中的(de)水位低到(dào)某一(yī / yì /yí)預定值時(shí),采集控制器啓動補水裝置予以(yǐ)補水。當有降雨時(shí),當蒸發桶(池)中的(de)水位上(shàng)升到(dào)某一(yī / yì /yí)預定高度時(shí),通過采集控制器可以(yǐ)啓動排水裝置予以(yǐ)排水。靜水桶中的(de)水位數值始終可以(yǐ)受到(dào)監控。
2.6 使用本蒸發計,隻能準确測量非降水時(shí)段的(de)水面蒸發量。如欲測量包括降雨期内的(de)日蒸發量,依照國(guó)家水文局和(hé / huò)國(guó)家氣象局的(de)要(yào / yāo)求,還必須配置分辨力爲(wéi / wèi)0.1mm的(de)高精度雨量計〔其測量誤差≤(1~2)%〕等相關裝置才能實現。
3 技術參數
3.1 蒸發量量測分辨力:0.1mm;
3.2 蒸發量量測精度: 蒸發量≤10mm,測量誤差:≤±0.3mm;
蒸發量>10mm,測量誤差:≤±(0.3mm+1%F.S));
3.3 蒸發量量測範圍:不(bù)小于(yú)20mm;
3.4 輸出(chū)接口:RS-485;
3.5 電源電壓:12V/DC(-5%~+25%);
3.6 環境溫度:0℃~+55℃;
3.7 儲存溫度:-10℃~+60℃。
FFZ-01型簡易水面蒸發站是(shì)依據中華人(rén)民共和(hé / huò)國(guó)GB 21327-2007《水面蒸發器》、水利電力部《水面蒸發觀測規範》SD265-88和(hé / huò)中國(guó)氣象局2003年版《地(dì / de)面氣象觀測規範》相關要(yào / yāo)求制造,用于(yú)自動觀測水面蒸發過程。
FFZ-01型數字水面蒸發計由蒸發桶(池)和(hé / huò)數字式水面蒸發傳感器爲(wéi / wèi)蒸發量觀測器具,以(yǐ)專用采集控制器采集處理蒸發數據并完成蒸發器自動補排水控制,實現水面蒸發過程的(de)高精度實時(shí)在(zài)線測量。
本儀器的(de)蒸發傳感器采用分辨力爲(wéi / wèi)0.1mm的(de)信源數字編碼型傳感器,在(zài)高溫、高濕、風浪、沙塵環境下能穩定、可靠地(dì / de)工作。
2 結構、工作原理
2.1 FFZ-01型數字水面蒸發計由蒸發桶、水圈、連通管、水位編碼器、浮子(zǐ)、測纜、平衡錘、靜水桶、圓形支闆、調水平裝置、自動補排水裝置、采集控制器(以(yǐ)下簡稱采集器)等組成。安裝時(shí)将蒸發桶、連通管、靜水桶組成連通器;水位編碼器、采集器、調平衡裝置水平安裝在(zài)靜水筒的(de)圓形支闆上(shàng);浮子(zǐ)、測纜、平衡錘纜分别懸挂在(zài)水位編碼器的(de)測輪圓周的(de)兩個(gè)凹槽内,浮子(zǐ)安裝在(zài)靜水桶内。當蒸發桶中的(de)水面蒸發引起水位下降時(shí),靜水桶中的(de)水面同步下降,浮子(zǐ)即拉動測纜帶動測輪和(hé / huò)編碼器旋轉,編碼器即可輸出(chū)與水面下降量相對應的(de)編碼數據。采集器通過采集對應時(shí)段範圍内的(de)水位變化量,計算出(chū)時(shí)段水面蒸發量。
2.2 本儀器裝有不(bù)鏽鋼防風、防塵外罩,靜水桶采用了(le/liǎo)和(hé / huò)蒸發桶同樣的(de)半埋式結構,以(yǐ)盡量保證了(le/liǎo)靜水桶和(hé / huò)蒸發桶中的(de)水溫一(yī / yì /yí)緻,使傳感器能在(zài)惡劣的(de)室外環境下可靠地(dì / de)工作。
2.3 對于(yú)FFZ-01型數字水面蒸發計而(ér)言,蒸發桶的(de)直徑爲(wéi / wèi)Φ612mm,其面積爲(wéi / wèi)3000cm2,靜水桶工作區段直徑爲(wéi / wèi)Φ240mm,面積爲(wéi / wèi)453.27cm2,當蒸發桶中的(de)蒸發量爲(wéi / wèi)0.1mm時(shí)(即相當于(yú)從蒸發桶中取出(chū)30ml水時(shí))浮子(zǐ)感測到(dào)的(de)水位變化量△h隻有0.086896㎜。
其中,△h= S1/(S0 + S1) =457.27/(3000+453.27) =0.086896(mm)
式中:S0=3000cm2
S1=πr2 =3.1416×(12cm)2 =453.27cm2
因此,用螺旋測針在(zài)本蒸發桶中人(rén)工測量的(de)數據與本數字蒸發計測量到(dào)的(de)數據相對比時(shí),應将人(rén)工測針測量數值除以(yǐ)0.086896才是(shì)實際蒸發量。
2.4 FFZ-01型數字水面蒸發計與20平方米蒸發池配套使用時(shí),因爲(wéi / wèi)傳感器靜水桶的(de)面積隻有蒸發池面積2.4‰,可以(yǐ)基本上(shàng)不(bù)考慮靜水桶與蒸發池之(zhī)間水體的(de)交換的(de)影響。可以(yǐ)用連通管直接與蒸發池相連接,或者将蒸發傳感器的(de)靜水桶安裝在(zài)20平方米的(de)蒸發池中使用(與20m2蒸發池配套使用時(shí),應配套相應直徑的(de)測輪,在(zài)訂貨時(shí)應加以(yǐ)補充說(shuō)明)。
2.5 FFZ-01型數字水面蒸發計工作時(shí),當蒸發桶(池)中的(de)水位低到(dào)某一(yī / yì /yí)預定值時(shí),采集控制器啓動補水裝置予以(yǐ)補水。當有降雨時(shí),當蒸發桶(池)中的(de)水位上(shàng)升到(dào)某一(yī / yì /yí)預定高度時(shí),通過采集控制器可以(yǐ)啓動排水裝置予以(yǐ)排水。靜水桶中的(de)水位數值始終可以(yǐ)受到(dào)監控。
2.6 使用本蒸發計,隻能準确測量非降水時(shí)段的(de)水面蒸發量。如欲測量包括降雨期内的(de)日蒸發量,依照國(guó)家水文局和(hé / huò)國(guó)家氣象局的(de)要(yào / yāo)求,還必須配置分辨力爲(wéi / wèi)0.1mm的(de)高精度雨量計〔其測量誤差≤(1~2)%〕等相關裝置才能實現。
3 技術參數
3.1 蒸發量量測分辨力:0.1mm;
3.2 蒸發量量測精度: 蒸發量≤10mm,測量誤差:≤±0.3mm;
蒸發量>10mm,測量誤差:≤±(0.3mm+1%F.S));
3.3 蒸發量量測範圍:不(bù)小于(yú)20mm;
3.4 輸出(chū)接口:RS-485;
3.5 電源電壓:12V/DC(-5%~+25%);
3.6 環境溫度:0℃~+55℃;
3.7 儲存溫度:-10℃~+60℃。