FFZ-01型水面蒸發傳感器的工作原理和結構如附圖所示。它是由值型光電開關旋轉編碼器、測輪、測纜、平衡錘、浮子、靜水桶、連通管、水平泡、傳輸電纜、圓形支板、防護罩等部分構成。它的核心部件光電開關旋轉編碼器的編碼盤用不銹鋼材料制作,并采用工業級IC芯片和進口半導體光電開關制作讀碼板組件,使傳感器具有良好的機械性能和高、低溫電氣性能。
傳感器編碼器的角度轉動范圍為0-90º,并在0和90º位置處作了機械限位處理。當編碼器自0位順時針旋轉到90º時,可輸出0-1023組編碼數據。傳感器的分辨力為0.1mm,可以量測100mm的水面蒸發量變化。
傳感器的靜水桶通過連通管與蒸發器的蒸發桶或蒸發池連通,光電編碼器安裝于靜水桶上端的圓形支板上,測纜懸掛于編碼器測輪上,浮子安裝在靜水桶內。當蒸發桶中的水面蒸發引起水位下降時,靜水桶中的水面同步下降,浮子即拉動測纜帶動測輪和編碼器旋轉,編碼器即可輸出與水面下降量相對應的編碼數據。當遇到降雨,匯集到蒸發桶的雨水使水面升高,靜水桶中的水位同步上升,編碼器即可輸出與水面上升量相對應的編碼數據。
圓形支板安裝在靜水桶上,靜水桶口沿在埋設時應當調整水平,可以通過圓形支板上的水平泡來觀測圓形支板是否處于水平位置來判斷傳感器和靜水桶的垂直度。
本儀器裝有不銹鋼防風、防塵外罩,靜水桶采用了和蒸發桶同樣的半埋式結構,盡量保證了靜水桶和蒸發桶中的水溫*,使傳感器能在惡劣的室外環境下可靠地工作。
FFZ-01型水面蒸發傳感器與20平方米標準蒸發池配套使用時,因為傳感器靜水桶的面積只有蒸發池面積2.4‰,可以基本上不考慮靜水桶與蒸發池之間水體的交換的影響。可以用連通管直接與蒸發池相連接,或者將蒸發傳感器的靜水桶安裝在20平方米的蒸發池中使用(與20m2蒸發池配套使用時,應配套相應直徑的測輪,在訂貨時應加以補充說明)。
工作時,當蒸發桶或蒸發池中的水位下降,蒸發傳感器靜水桶中的水位同步下降,浮子帶動編碼器旋轉測得變化量輸出,當蒸發桶中的水位低到某一預定值時,通過控制設備可以啟動補水裝置或人工予以補水。當有降雨時,當蒸發桶中的水位上升到某一預定高度時,通過控制裝置可以啟動排水裝置或人工予以排水。靜水桶中的水位數值始終可以受到監控。
使用FFZ-01型數字式水面蒸發器取代E-601(或E-601B)型蒸發器的人工測記為自動測記,避免了人為因素或風浪氣候的影響,并可以實現自動加水、降雨量自動扣除及誤差自動修正,使測記數據更加準確、客觀、及時,利于蒸發數據的自動整編和更精確、快速地對水資源作出評價。
1、蒸發量量測范圍:0-100mm;
2、分辨力:0.1mm;
3、量測精度:±0.3mm(FS×0.3%)或者±0.1mm(誤差自動修正后);
4、輸出碼:格雷碼 10bit;
5、輸出電路:OC門 30mA/30VDC;
6、傳感器工作電流:≤40mA;
7、電源電壓:12V/DC;
8、環境溫度:0℃~+70℃;
9、相對濕度:95%(40℃);
10、尺寸: Ф320mm×560;