Основні теоретичні положения

Принцип дії та будова водомірного посту

На каналах зрошувальних систем з витратою 1,5...20,0 м³/с вимірювання витрати води часто здійснюється водомірними порогами. Водомірні пороги діляться на два типи: ВПС - водомірний пoріг САНДІІРІ та ВПС-в - водомірний пopiг САНДІІРІ з вирізною частиною трапецеїдального nepepiзy, яка дозволяє вимірювати витрати води малих значень з достатньою точністю.

Водомірний пост ВПС складається iз бетонованої ділянки каналу, водозливного порогу, розміщеного в каналі, та контрольних рейок у верхньому та нижньому б'єфах споруди.

 

Умови застосування та експлуатації

ВПС влаштовуються на транзитних та головних ділянках каналів за умови, що:

- підпір від ВПС не повинен зменшувати витрату головної споруди;

- максимальна глибина води в каналі не повинна бути більшою 1/3 b _к, де b _к - ширина каналу по дну;

- швидкість течії води в каналі не повинна перевищувати 1,5...2,0 м/с;

- відносне затопления гребня порога h/H < 0,8, що забезпечує вимірювання витрат з точнютю 100 + 5%, де h - нaпip на порозі водозливу iз сторони нижнього б'єфу, Н - нaпip на порозі водозливу iз сторони верхнього б'єфу.

Розміри водомipнoгo порогу призначаються конструктивно залежно відpoзмipiв каналу i повинні задовольняти наступним умовам:

 

0,3 м < b_n ≤ 3,0 м

р > 0,15 м;

h_min =0,08 м;

H/p ≤ 2; b_n/p ≥ 2,

 

де b_n - ширина порога на piвнi його гребня; р - висота порога.

 

 

Пропускна здатність водозливу визначається за формулою:

, м³/с (2.1)

де (0,37 + 0,04 Н/р) - емпіричний коефіцієнт витрати порога;

b_n + m₁H - середня ширина потоку на порозі, м;

m₁ - коефщент закладання укосів каналу, м;

b_n= b _к + 2m₁ р - ширина порога на piвніi його гребня, м;

b _к - ширина дна каналу, м.

ВПС дозволяе виконувати вимірювання витрат при змінному ре­жимі рівня води у нижньому б'ефі від підпірно-регулюючих споруд, що розташовані нижче.

 

Опис лабораторной установки

Водомірний пост ВПС (див.рис.2.1) складається iз:

- бетонованої ділянки каналу 3 з шириною по дну b_K i коефщентом закладання відкосів m₁;

- водозливного порогу 1 iз закладанням 1:3 чи 1:4, висотою р, горизонтальним майданчиком довжиною 0,8р;

- контрольної рейки 4 на початку напірного відкоса порога з ну­лем на piвнi порога водозливу;

- контрольної рейки 5 в нижньому б'єфі для перевірки умови h/H≤0,8.

 

 

 

 

Рис.2.1. Схема установки ВПС САНДІІРІ

1 – водозливний поріг; 2 – отвір для промив намулу; 3 – бетоновані ділянки каналу; 4,5 – контрольні рейки.

Таблиця 2.1.

ЖУРНАЛ

Вимірювання витрат води за допомогою ВПС

Дата проведення вимірювань ___ 29.01.10 ________________________

Розміри каналу:___________ b_к=0,018 м; _ т₁=0,25м ________________

Тип водоміра: __ водомірний поріг САНДПРІ _____________________

Розміри водозливу: _______ p=0,026м; _ b_n=0,031м; ________________

 

№ з/п	H, м	Витрати води Q, м^3/с
	0,7	1,38
	0,72	1,49
	0,74	1,60
	0,76	1,72
	0,78	1,84

Будуємо графіки залежності Q=f(H)

ВИСНОВОК: ознайомившись з конструкцією та принципом роботи водомірного порогу САНДІІРІ (ВПС) (рис.2.1.), визначили розміри каналу і водозливу, напір на порозі водозливу з боку верхнього бєфу (Н) та розрахували витрату води, яка проходить через водозлив. За визначеними параметрами побудували графік залежності Q=f(H).

 

Лабораторна робота №3

Вимірювання витрат води за допомогою збіжних водомірних насадок

Мета роботи

Вивчення конструкції водомірних насадок та набуття навичок визначення витрат води на водомірних постах, обладнаних водомірними насадками.

 

Ocновні теоретичні положення

Насадки працюють за принципом збільшення гідравлічного опору влаштуванням перешкоди, яка утворює перепад piвнів води. За пере­падом визначаеєься витрата води при постійному значенні коефіцієнта витрати (водомірності). Г і дравлічний перепад вимірюється плавучою лінійкою, вимірювальною вилкою чи рейками, встановленими у верхньому i нижньому б'єфах насадка.

Будова водомірного поста з насадком

Водомірний пост складається з перегороджуючої стінки 2 з на­садком 1 (рис. 3.1) та контрольних рейок 3. Насадки можуть бути круглого, квадратного та прямокутного nepepiзy. Форма насадка залежить від розмірів i умов роботи каналу. При незначних підпорах на каналах встановлюються насадки прямокутного nepepiзy.