РАСХОДОМЕРЫ ДЛЯ БЕЗНАПОРНЫХ / ОТКРЫТЫХ КАНАЛОВ

Две модели ультразвуковых расходомеров STREAMLUX для измерения расхода в безнапорных трубопроводах, открытых каналах и системах канализации. Работают по методу «площадь — скорость»: измеряют уровень и скорость потока одновременно. В каталоге АДМ Энерго: SLO-500F — для чистых стоков и дождевых вод, SLD-850 — доплеровский для загрязнённых сточных вод с илом и взвесями.

Что такое безнапорный трубопровод и почему нужны специальные расходомеры

Безнапорный трубопровод — это труба или канал, в котором жидкость движется самотёком под действием силы тяжести. Главное отличие от напорного: сечение заполнено лишь частично, над поверхностью жидкости — воздух. Уровень меняется со временем: при усилении сбросов поднимается, при затухании опускается. Скорость потока тоже непостоянна.

К безнапорным относятся:

• Канализационные коллекторы — хозяйственно-бытовая и промышленная канализация.
• Ливневая канализация и ливнёвки населённых пунктов.
• Открытые каналы очистных сооружений на входе и выходе.
• Технологические лотки пищевых, химических, металлургических предприятий.
• Дренажные системы инженерных сооружений.
• Реки, ирригационные каналы, водосбросы плотин и ГЭС.

Почему обычные расходомеры не работают: электромагнитные и накладные ультразвуковые расходомеры рассчитаны на полностью заполненную трубу под давлением. В безнапорной трубе они либо не работают, либо дают огромную погрешность. Для таких задач разработаны специальные модели — STREAMLUX SLO-500F и SLD-850.

Метод «площадь — скорость»: как измеряется расход в открытом канале

Принцип, на котором работают расходомеры для открытых каналов, прост и элегантен. Объёмный расход — это произведение скорости движения жидкости на площадь её живого сечения.

Q = V × S
где: Q — объёмный расход (м³/с); V — средняя скорость потока (м/с); S — площадь живого сечения (м²)

Расходомер измеряет два параметра — скорость и уровень. Площадь сечения вычисляется автоматически по уровню и заранее введённой форме канала (трапеция, прямоугольник, круг, произвольная). Точность результата зависит от точности каждого из двух измерений, поэтому датчики подбираются под конкретные условия.

Как измеряется скорость

• Доплеровский метод (SLD-850) — ультразвук излучается в поток, отражается от взвешенных в воде частиц и пузырьков воздуха. Доплеровский сдвиг частоты пропорционален скорости частиц, а значит — средней скорости потока.
• Времяпроходный метод (SLO-500F) — два датчика по разные стороны канала измеряют разницу времён прохождения ультразвукового сигнала. Работает на чистых средах без взвесей.

Как измеряется уровень

• Ультразвуковой бесконтактный — датчик сверху излучает импульс вниз, измеряет время до отражения от поверхности воды. Дальность до 5 м.
• Гидростатический по давлению — погружной датчик измеряет давление столба воды над ним. Применяется когда ультразвук не работает: пузырьки, пена, мусор на поверхности.
• Радарный — бесконтактное измерение электромагнитным сигналом. Не зависит от температуры воздуха и тумана.

SLO-500F и SLD-850: подробное сравнение двух моделей

STREAMLUX SLO-500F — для чистых открытых каналов

Расходомер для открытых каналов и стоков SLO-500F — стационарный прибор для постоянного учёта расхода в каналах с относительно чистой водой. Применяется на выходе очистных сооружений, в дренажных системах, ирригационных каналах, на гидрологических постах.

Особенности конструкции:

• Электронный блок с дисплеем — в защищённом корпусе IP67.
• Погружной ультразвуковой датчик скорости с интегрированным датчиком уровня.
• Опционально — бесконтактный надводный датчик уровня для случаев, когда погружать сенсор нельзя.
• Поддержка типовых лотков (Паршаля, Вентури) и каналов произвольной формы.
• Выходные сигналы: 4-20 мА, импульсный, RS-485 Modbus RTU.

STREAMLUX SLD-850 — доплеровский для грязных стоков

Доплеровский расходомер SLD-850 — флагман для измерения в самых сложных условиях: канализация, илистые стоки, шламовые потоки. Именно взвешенные частицы и пузырьки, мешающие работе обычных приборов, для SLD-850 становятся преимуществом — они отражают доплеровский сигнал и позволяют точно измерить скорость.

Уникальные технические особенности:

• Длина кабеля до 500 м от датчика до электронного блока — можно вынести вычислитель далеко от грязного коллектора в чистое помещение.
• Установка датчика на дне или со смещением по высоте — работа даже при заиливании или большом загрязнении нижней части канала.
• Двойное измерение уровня — ультразвук + давление. Когда ультразвук не работает (пена, мусор), автоматически используется метод давления.
• Цифровая обработка сигнала (DSP) — усреднение скоростей частиц по всему сечению потока.
• Не требует лотка — работает на трубе любой формы и размера, заданной через меню.
• Три варианта электронного блока: автономный (SLD-850A), стационарный (SLD-850F), портативный (SLD-850P).

Сравнительная таблица SLO-500F и SLD-850

Параметр	SLO-500F	SLD-850
Метод измерения скорости	Времяпроходный (Transit-Time)	Доплеровский
Метод измерения уровня	УЗ бесконтактный или погружной	УЗ + давление (двойной)
Тип среды	Чистые жидкости	Загрязнённые с ил/взвесями
Длина кабеля до датчика	до 100 м	до 500 м
Класс защиты датчика	IP68	IP68
Класс защиты блока	IP67	IP67 (опц. автономный)
Глубина канала	до 5 м	до 5 м
Лоток Паршаля/Вентури	Не требуется	Не требуется
Идеально подходит для	Выход очистных, ирригация, ливнёвка	Канализация, илистые стоки, промстоки
Госреестр СИ	Применим в РБ	Применим в РБ

SLO-500F или SLD-850: как выбрать под задачу

Шаг 1: насколько грязная среда?

Это первый и главный фильтр выбора. Дождевая вода, очищенные стоки на выходе очистных, дренажные потоки, ирригационные каналы — это чистые среды, для них подходит SLO-500F. Канализация (бытовая или промышленная), стоки до очистных сооружений, илистые потоки, сточные воды с механическими взвесями — SLD-850.

Парадокс выбора: для чистой воды лучше работает прибор с дешёвым времяпроходным методом (SLO-500F), а доплеровский метод (SLD-850) требует взвешенных частиц, иначе сигнал не от чего отражать. Если воды слишком чистая, SLD-850 не даст показаний — это редкий случай, но возможный на хорошо очищенных стоках.

Шаг 2: какая глубина и форма канала

Обе модели работают с каналами глубиной до 5 м. Поддерживаются стандартные формы (трапеция, прямоугольник, круг) и произвольные сечения с пользовательской калибровкой. Для лотков Паршаля и Вентури можно работать без датчика скорости — расход вычисляется только по уровню (так как форма лотка задаёт зависимость).

Шаг 3: расстояние от датчика до электронного блока

В обычных случаях достаточно стандартного кабеля 10-15 м. Но при большой глубине колодца, удалённом размещении операторской или сложных условиях монтажа важно учесть максимальную длину: у SLO-500F — до 100 м, у SLD-850 — до 500 м. Это позволяет разместить электронный блок в комфортном помещении вдалеке от грязного коллектора.

Шаг 4: тип электронного блока (для SLD-850)

• Стационарный (SLD-850F) — питание от сети 220 В, для постоянного узла учёта.
• Автономный (SLD-850A) — питание от аккумулятора, для удалённых объектов без электричества.
• Портативный (SLD-850P) — переносной, для разовых измерений и аудитов.