Способ определения действительного расхода воды через фиксированное сечение открытого водотока Советский патент 1986 года по МПК G01F1/00 

1

Изобретение относится к прибо ростроению, в частности к гидро метрическим измерениям в открытых водотоках с легкодеформируемыми рулами, и может быть применено при гидротехнических изысканиях.

Цель изобретения повышение достоверности оценки расхода воды в крытых водотоках.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ определения действительного расхода воды через фиксированное сечение открытого водотока

Устройство содержит электромагнитный измеритель 1 локальной скорости, соединенный с электронным блоком 2, коммутирующее- устройство 3 и ультразвуковой измеритель 4 глубины, соединенный с электронным блоком 5 глубин, связанным с одним входом коммутирующего устройства 3 с вторым входом которого соединен блок 2, а выход устройства 3 связан с регистратором 6, соединенным в свою очередь, с блоком 7 питания

Сущность способа заключается в том, что, используя известное соотношение между скоростями течения и гJ yбинaми водотока

Ibsi ,

Н

где V,

las

эа«

moi

1)

Н.. соответственно максимальная и средняя скорость по живому сечению потока; максимальная и средняя глубины водотока.

расход определяют по формуле

п .y ymaiM. 2 )

Н

то

где со - площадь живого сечения потока.

Оценка расхода по формуле (2) требует проведения непрерывных, одновременных и синхронных измерений двух величин: локальных скоростей дотока и глубин протока. При этом точка измерений непрерывно перемещается по вмрине сечения водотока.

Для осуществления указанных измерений блок 1 электромагнитного измерителя локальной скорости и ультразвукового измерителя 4 глубины

166532

па общей штанге опускают в водоток и на определенной (известной) глубине,, достаточной для исключения влияния волнения поверхности воды, 5 перемещают по ширине сечения водотока от одного берега до другого. Высокай частота коммутации сигналов и разный уровень их (соотношение в ыходных токовых сигналов с измерите телей скорости и глубины 1:3) позволяют получить на ленте регистратора две хороио различимых и совмещенных по времени и абсциссе В (ширине водотока) диaгpa fмы - скорости V (В) 1 - и глубины Н (В).

Расшифровку Диаграмм пооводят из- вестными способами с целью определе- «я ог ср и аргументов уравнения (2).

Использование способа позволяет существенно сократить длительность проведения операции измерения за счет непрерывности, а следовательно, повысить достоверность полученной оценки расхода, поскольку размеры русла остаются практически неизменными от начала и до конца измерений.

25

0

5

0

5

Фо эмула изобретения

Способ определения действительного расхода воды через фиксированное сечение открытого водотока, заключа- юпзлйся в выборе режима измерений, в проведении измерений локальных скоростей потока и глубин водотока и в обработке результатов измерений в соответствии с расчетной формулой расхода, отличающийся тем, что, с целью повьпления достоверности оценки расхода, локальные скорости потока и глубины водотока измеряют непрерывно и синхронно, точку измерений перемещают непрерьт- но по ширине, водотока на определенной глубине, а действительный расход воды определяют по формуле , п Н ср.е.

Н,

0

5

Q

где СО

V

макс.л

Н

fp. 6

площадь 7СИВОГО сечения потока,

максимальная локальная скорость потока, м/с; средняя глубина водотока, м;

Н - максимальная глубина водото-

МС1 КС

ка, м.

Изобретение относится к гидрометрическим измерг-ниям в открытых водотоках с легкодеформируемыми руслами и позволяет повысить достоверность оценки расхода воды. Для этого локальные скорости потока и глубины водотока измеряют непрерывно и синхронно, точку измерений перемещают непрерывно по ширине водотока на определенной глубине, а расход вэда определяют по формуле G ji 2iyuiiib Н, где Сх) площадь живо- г го сечения потока, м ,оцл максимальная локальная скорость потока, м/с; Н - средняя глубина водотока, м; Н - максимальная глубина водотока, м. 1 ил. (Л с: fO О5 О5 сд со