最近聽取了對“十三五”期經(jīng)濟社會發(fā)展的意見和建議，國家主席習(xí)近平同志指出，同時推進新型工業(yè)化、信息化、城市化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，脆弱環(huán)節(jié)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。 要著眼于加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，穩(wěn)定糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，保障國家糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供應(yīng)，加快農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，加快農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，走集約、高效、安全、持續(xù)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展道路。

　　在這個國家農(nóng)業(yè)總體布局中，農(nóng)田水利的大規(guī)模建設(shè)是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要措施，也是未來農(nóng)業(yè)大發(fā)展的重要保證。 水利工程建設(shè)離不開灌溉，尤其要正確掌握灌溉系統(tǒng)中的流量測量方法。 目前主要有速度-面積法和水力法兩種方法，每種測量方法都有自己的流量傳感器(檢測)部分。

　　一、灌溉過程中流量測量的計算方法

　　用速度面積法測量的流量是水流的平均流速乘以水路的截面積，水流速度用流量計在特定點測量。 用這種方法測量流量一般有三種不同的方法。 一是速度分布法；二是0.6H法( h是從水表面到渠底的距離)；三是0.2H~0.8H法。 速度分布法測定水表面和水路底之間的幾個點的流速，根據(jù)這些測定點決定垂直水面的速度曲線，用速度曲線定義的面積除以深度，可以求出平均速度的0.6H法測定的是水面以下的0.6H深度的單一點流速， 假設(shè)該值是全速度的平均值，用0.2H~0.8H法測定的是水面下的0.2H和0.8H深度的2點的流速，這2個讀取值的平均值可以作為平均流速值來估計。

　　這三種方法都是在特定測定區(qū)域內(nèi)計算平均速度的方法。 沿溝道寬度整體測量深度的次數(shù)和單一垂直面測量的點數(shù)不同。 很多歐洲國家在單面測量深度時要求5點，但美國認(rèn)為測量2點是足夠的。 測量深度的次數(shù)取決于通道的寬度。 歐洲的測深次數(shù)為5~15，美國為8~18。 測量誤差由測量深度的次數(shù)和每點的測量時間決定，采用速度面積法的平均誤差可在6%以下。二、農(nóng)田灌溉中兩種特別重的兩種測量技術(shù)

　　用速度-面積法測量流量的技術(shù)有兩點值得特別注意。 一種是使用超聲波流量計在安裝方式中對主要類型進行分類的外推式超聲波流量計，另一種是使用插入式超聲波流量計和配管式超聲波流量計，當(dāng)然品種也很多，配管式、插入式等也有，因此讀者可以省略說明，查閱相關(guān)資料進行理解。

　　超聲波技術(shù)通過測量橫跨通道的超聲波傳播時間來計算流速，將發(fā)射器和接收器分為通道的兩側(cè)，使波的路徑和水流方向的角度在45°~60°的范圍內(nèi)。 該幾何關(guān)系在上游方向與下游方向的聲音脈沖之間產(chǎn)生時間差。 信道的形狀將使用單路徑系統(tǒng)或多路徑系統(tǒng)(即一個或多個發(fā)送/接收對)。

　　孔板電磁技術(shù)利用導(dǎo)電水流中人工產(chǎn)生的磁場，測量水流兩側(cè)的合成電位差。超聲波流量計主要由水路、勵磁線圈和一對電極構(gòu)成。

　　三、流量測量中使用的流量計的選擇

　　流量計的選擇是指，根據(jù)生產(chǎn)要求，從儀表產(chǎn)品的供給實施方式，綜合考慮測量的安全性、準(zhǔn)確性和經(jīng)濟性，根據(jù)被測流體的性質(zhì)和流動狀況，決定流量取樣裝置的方式和測量儀表以及測量儀表的形式和規(guī)格。

　　流量測量的安全性首先是測量方式可靠，即取樣裝置在運行中不會發(fā)生機械強度或電路故障而引起事故，其次，儀表在正常的生產(chǎn)狀況或故障狀況下也不會影響生產(chǎn)系統(tǒng)的安全。 在保證儀表安全運行的基礎(chǔ)上，提高儀表的準(zhǔn)確性和節(jié)能性。 因此，不僅要選擇滿足正確性要求的顯示器，還要根據(jù)被測媒體的特征選擇合理的測量方式。 由于電廠主蒸汽流量的測量對于電廠的安全性和經(jīng)濟性至關(guān)重要，因此一般在成熟的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流量中采用差壓流量計。 化學(xué)水處理的污水和燃料分別為污水流和低雷諾數(shù)粘性流，不適用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流。 質(zhì)量優(yōu)良的管道測量提出了非接觸、無破損的外夾式超聲波流量計的測量方式，污垢流動采用圓孔節(jié)流孔等非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流孔差壓計和超聲波多普勒式流量計，粘性流動采用容積式、靶式、楔式流量計等。 水輪機入口水量、冷凝器循環(huán)水量、回?zé)釞C組的回?zé)嵴羝榷际谴蠊軓? 400MM以上)的流量測量參數(shù)，加工的創(chuàng)造困難和壓力損失大，因此一般不選擇標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置。 根據(jù)被測量介質(zhì)的特性和測量精度的要求，分別用插入式流量計、測速儀器壓差計、超聲波流量計或者標(biāo)記法和模擬法等無能的方法測量流量可以訪問更多的咨詢?yōu)榱吮ＷC流量計的壽命和正確性，選擇時也要注意設(shè)備的防振要求。 在濕熱的地區(qū)，選擇濕熱式儀表。 正確選擇儀表規(guī)格也是保證儀表壽命和準(zhǔn)確性的重要環(huán)節(jié)，要特別注意靜壓和耐溫的選擇。 儀表的靜壓(即耐壓程度)稍大于被測介質(zhì)的工作壓力，一般為1.25倍，以免發(fā)生泄漏或事故。 范圍選擇主要是儀表刻度上限的選擇。 變小了，容易過載，破壞儀表的選擇變大的話，測定的準(zhǔn)確性會出現(xiàn)障礙。 一般選擇為實際運行中大流量值的1.2~1.3倍。 安裝在生產(chǎn)配管上長期運行的接觸式儀表，還必須考慮流量測量儀器造成的能量損失。 一般情況下，請勿在同一生產(chǎn)線上選擇多個光圈元件等壓力損失大的測量元件。

　　四、本文總結(jié)

　　綜上所述，不存在普遍的測量方式，也不存在能夠滿足各種測量現(xiàn)場的流量計，測量方式和流量計對各種流體和流動狀況的適應(yīng)狀況不同。 不同的測量方法和結(jié)構(gòu)對于不同的測量操作、使用方法和使用條件，各種模式都有其獨特的優(yōu)缺點。 因此，必須在對各種測量方式和儀表特性進行全面比較的基礎(chǔ)上，選擇適合生產(chǎn)要求、安心可靠、經(jīng)濟持久的方式。 隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和實現(xiàn)正確的農(nóng)業(yè)，流量計在農(nóng)田灌溉中發(fā)揮越來越大的作用。 這是未來中國農(nóng)業(yè)的福音，也是中國儀表未來的利益之一。