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VWPK型振弦式孔隙水压力计适用于长期布设在水工建筑物的基础内,测量孔隙水压力的变化量,并可同步测量埋设点的温度。
规格代号 | VWPK-1 | VWPK-2 | VWPK-4 | VWPK-6 | VWPK-8 | VWPK-10 | VWPK-12 | |
尺寸 | 外径D, mm | 24 | ||||||
参数 | 长度L, mm | 145 | ||||||
测量范围, KPa | 0~160 | 0~250 | 0~400 | 0~600 | 0~800 | 0~1000 | 0~1200 | |
最小读数 k, KPa/F | ≤0.064 | ≤0.10 | ≤0.16 | ≤0.24 | ≤0.32 | ≤0.40 | ≤0.48 | |
性能参数 | 温度测量范围, ℃ | -25~+80 | ||||||
温度测量精度, ℃ | ±0.5 | |||||||
温度修正系数b,KPa/℃ | ≈0.4 | ≈0.3 | ≈0.3 | ≈0.2 | ≈0.2 | ≈0.2 | ≈0.1 | |
绝缘电阻, 绝缘电阻, MΩ | ≥50 |
工作原理:
当被测流体压强作用在孔隙水压力计上时,将引起弹性膜板的变形,带动振弦转变成振弦应力的变化,从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率,频率信号经电缆传输至读数装置,即可测出流体的压强值。并可同步测出埋设点的温度值。
VWPK型振弦式孔隙水压力计采用外壳接地及电缆双绞线屏蔽,有效地提高了仪器抗干扰和防雷击的能力。
计算方法:
a)当环境温度恒定,孔隙水压力计仅承受流体压强作用时,其压强值P与输出的频率模数△F具有如下线性关系:
P = k△F
△F = F0 - F
式中:k — 孔隙水压力计测量流体压强的最小读数,单位为KPa/F ;
△F — 孔隙水压力计基准值相对于实时测量值的变化量,单位为F;
F — 孔隙水压力计的实时测量值,单位为F;
F0 — 孔隙水压力计的基准值,单位为F。
b)当作用在孔隙水压力计上流体压强恒定,而温度增加△T,此时孔隙水压力计有一个输出量△F´,这个输出量仅仅是由温度变化而造成的,因此在计算时应给以扣除。
实验可知△F´与△T具有如下线性关系:
P´= k△F´+ b△T = 0
k△F´= -b△T
△T = T - T0
式中:b — 孔隙水压力计的温度修正系数,单位为KPa /℃;
△T — 温度实时测量值相对于基准值的变化量,单位为℃;
T — 温度的实时测量值,单位为℃;
T0 — 温度的基准值,单位为℃。
c)当孔隙水压力计受到水荷载和温度的双重作用时,孔隙水压力计的一般计算公式为:
Pm = k△F +b△T = k (F0 – F) + b (T - T0) +Q
式中:Pm — 被测流体压强值,单位为KPa;
Q — 若大气压有较大变化时,应予以修正。