某自来水厂取水明渠：联测雷达明渠流量计抗漂浮物干扰

某自来水厂取水明渠：联测雷达明渠流量计抗漂浮物干扰

一、开篇引入

自来水厂取水环节中，明渠流量监测的准确性直接关系到制水工艺的调度效率与运行成本。然而，取水明渠往往处于露天环境，暴雨过后，上游冲刷下来的枯枝、水草、塑料瓶等漂浮物密集过境，传统接触式仪表极易被缠绕或撞击损坏，导致数据中断，令运维人员头疼不已。联测凭借在非接触式流量测量领域的深厚技术积累，为多家自来水厂提供了一套高可靠性的雷达明渠流量计解决方案，有效破解了这一行业性难题。

二、项目背景与工况需求

本项目为某自来水厂取水泵站前端的明渠计量改造项目。该取水口连接城市主河道，承担着为整个水厂输送原水的任务，管理部门需要通过精确的流量数据来核算取水量、优化加药配比，并从源头掌握水资源利用效率。

• 项目/应用场景：自来水厂取水口明渠，渠道宽度约3米，位于郊区河道旁
• 被测对象/监测目标：原水瞬时流量及累计流量，同时监测水位变化
• 工况条件：完全露天环境，受台风及雨季影响明显；水面漂浮物种类复杂，包括枯枝落叶、水生植物、生活垃圾等；水质浑浊，含泥沙量较高；冬季偶有薄冰层
• 核心需求/痛点：原有接触式流量计常因漂浮物缠绕导致测量失效，甚至被大块漂浮物撞坏传感器，维护成本居高不下；需要一套能够抗击漂浮物干扰、在恶劣水质下依然稳定运行的非接触测量设备
• 解决方案目标：建设一套免维护或少维护的非接触式流量监测系统，实现流速、水位、流量的全天候准确计量，为水厂调度和取水结算提供可靠数据

三、联测产品解决方案与配置

3.1 解决方案概述

针对该自来水厂取水明渠的工况特点，联测给出的方案核心是采用非接触式雷达多普勒流量计。该方案将测速雷达与测距雷达集成于一体，采用支架悬空安装于渠道上方，所有传感器部件均不与水体接触，从物理上隔绝了漂浮物撞击和缠绕的风险。联测流量计通过发射雷达波束到水面，利用多普勒效应获取表面流速，同步测量水位高度，再结合渠道断面参数，由内置的流体力学模型精确计算出流量，数据通过RS485总线远传至水厂中控室。

3.2 核心产品参数与选型配置

联测为本项目配置的是SIN-FDC300多普勒雷达流量计，该仪表专为自然水域和明渠流量测量设计，其非接触特性尤为适合本案例。

• 使用型号：联测 SIN-FDC300 多普勒雷达流量计
• 测速雷达工作频率：24GHz
• 测距雷达工作频率：80GHz
• 流速测量范围：0.1~2m/s
• 流速精确度：3%±0.01m/s
• 液位测量范围：0~20m / 0~30m
• 液位精确度：0.2%±0.01m
• 选型适配说明：该型号采用80GHz高频测距雷达，波束角更窄，能量更集中，即使在渠道边壁有干扰反射或水面有漂浮物遮挡的情况下，也能精准捕捉真实水面回波，避免测量跳变。其非接触式工作原理，使其完全不受泥沙含量高、漂浮物多的水质影响，与本案取水明渠的工况高度匹配

四、应用效果与价值分析

4.1 应用效果分析

联测雷达明渠流量计投入使用后，彻底扭转了该取水口此前频繁维护的局面，以下为几个核心效果点：

• 效果点一：彻底消除漂浮物撞击和缠绕风险，实现免维护运行 实现方式：联测雷达流量计采用支架悬空安装，传感器与水面保持安全距离，无任何水下部件，多普勒雷达波束直接穿透雨水、水雾和空气进行测量 实际成效：在雨季及汛期，即使大量树枝、水草等漂浮物从传感器下方通过，流量测量也完全不受影响，结束了以往巡检人员每次暴雨后需清理传感器的历史

• 效果点二：高精度液位测量保障了取水计量的准确性 实现方式：联测SIN-FDC300配备的80GHz雷达单元，具有优异的信噪比和抗干扰能力，能够精确追踪水面，不受水体浑浊度或温度变化的影响 实际成效：液位测量精度达到0.2%，在渠道水位波动较小的稳定工况下，测量数据与人工校核结果高度吻合，为水厂准确核算每日取水量提供了可靠依据

• 效果点三：低功耗与宽电压供电适应野外工况 实现方式：联测雷达流量计支持9至24VDC宽电压供电，整机功耗低，适合在取水口这类偏远场所采用太阳能供电系统 实际成效：设备在野外连续运行，即使在冬季日照不足的情况下，配合小容量蓄电池组即可维持稳定工作，无需敷设市电线路，大幅降低了施工和运行成本

4.2 客户价值总结

该自来水厂通过引进联测雷达明渠流量计，将取水口流量监测从一项高强度的运维负担，转变为一项可靠、稳定的自动化数据采集业务。联测产品不仅解决了漂浮物干扰这一核心痛点，更以其精准的测量性能和低功耗的野外适应性，为水厂在取水成本核算、原水调度优化方面提供了坚实的数据支撑，保障了制水工艺前端计量的连续性和准确性。

五、案例经验与借鉴意义

• 经验要点一：在露天明渠、自然河道等存在漂浮物或高含沙水质场景，非接触式雷达技术是提升流量监测可靠性的关键路径，可以优先考虑雷达多普勒流量计来替代传统浸入式设备
• 经验要点二：选择雷达流量计时，应关注雷达的工作频率和波束角特性，高频窄波束雷达在渠道宽度较小、侧壁反射干扰多的场景下具有更好的测量表现
• 经验要点三：对于野外取水口等供电困难的场所，选型时需将设备的功耗和供电范围纳入评估，选择支持宽电压供电且功耗低的产品，能够简化供电系统设计，节约配套成本

六、案例总结与获取支持

• 案例核心：自来水厂取水明渠面临漂浮物干扰与泥沙磨损的测量难题，联测以非接触式雷达流量计提供了从物理原理上规避风险的解决方案
• 关键产品：联测SIN-FDC300多普勒雷达流量计，集成80GHz测距与24GHz测速雷达，实现流速、水位、流量的一体化精准测量
• 应用成效：有效解决了漂浮物缠绕与撞击问题，测量精度满足水厂取水计量要求，设备运行稳定，维护量显著降低 如果您正在为类似的明渠流量监测难题寻找解决方案，欢迎访问联测官网或联系我们的技术工程师，获取更详细的案例资料和一对一的定制化选型建议。