Способ определения расхода и количества воды в гидрометрических лотках Советский патент 1991 года по МПК G01F1/20 

(Л

с

Изобретение относится к гидрометрии и может быть использовано в , гидрометрических лотках для определения расходов воды в открытых руслах и каналах. Целью изобретения является повышение точности определения расхода и количества воды гидрометрическими лотками. Для определения расхода, проходящего через гидрометрический лоток, выбирают измерительный участок в зоне с критическим и сверхкритическим течением. Измеряют в нем среднюю скорость, по которой судят о расходе, а количество жидкости определяют путем интегрирования измеренной скорости по времени.с

Изобретение относится к гидрометрии и может быть использовано в гидрометрических лотках для определения расходов воды в открытых руслах и каналах.

Целью изобретения является повышение точности определения расхода и количества воды гидрометрическими лотками.

Способ осуществляется следующим образом.

Для определения расхода воды на за- заданном участке лотка с критическим или сверхкритическим течением измеряют среднюю скорость потока при свободном истечении, которая является прямым параметром определюящим расход в соответствии с известным из гидравлики уравнением О Ащ-v, где AQ - живое сечение потока; V - средняя скорость потока. Причем живое сечение потока в гидрометрическом лотке при заданном режиме истечения за- |висит от конструкции лотка и средней скорости движения жидкости. Так, если используются лотки, в горловине которых обеспечивается критический и Сверхкрйтическии режимы течения, то расход для прямоугольного лотка определяется с учетом критического режима потока

о ел

о

Q oi/8 b v

Р

или в общем случае

Q CdOi/g b-v| ,

где v - измеряемая средняя скорость потока;

4

8 b С j - коэффициент расхода в общем случае зависящий от конструкции лотка (учитывающий также и форму его поперечного сечения);ч ускорение свободного падения;

ширина горловины лотка. Измерение средней скорости крити- |ческого и сверхкритического потоков значительно упрощается, так как экспериментально доказано, что при указанных режимах течения коэффициент Кориолиса оЈ примерно равен единице, и, следовательно, в измерительном сечении имеет место равномерная эпюра скоростей. Последнее позволяет определить среднюю скорость потока прак- тически либо в одной точке измери- тельного сечения, либо в пределах заданного участка лотка, например по длине горловины лотка (например, ультразвуковым измерителем скорости).

Формула изобретения

Способ измерения расхода и количе- ства воды в гидрометрических лотках критической глубины при свободном истечении жидкости путем измерения динамических параметров потока,

5

Q

5

, 0

отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения расхода и количества воды, гидрометрическими лотками, измерительный участок выбирают в зоне с критическим.и сверхкритическим течением, на котором измеряют среднюю скорость потока, при этом расход определяют, по следепщей зависимости:

Q Cj.tf/8 .b.V.J,

где О - расход води,прошедпей через гидрометрический лоток;

Ci - коэффициент расхода, зависящий от конструкции лотка; Об - коэффициент неравномерности распределения скорости по глубине (для критических и сверхкритических потоков 1);

g - -ускорение свободного падения;

b - ширина горловины лотка;

VT - измеряемая средняя критическая и сверхкритическая . скорость ,

-ч

d

а количество воды определяют путем интегрирования средней скорости по времени.