7 7 ^
Рис. 147. Водомерная приставка.
а — наклонный вход в приставку, б — прямой вход.
•Водомер обычно оборудован расходоуказателем или счетчиком стока. На рис. 146 показано расположение прибора в колодце. Верх няя часть колодца соединена с тру бой, т. е. с большим давлением, а нижняя — с нижним давлением. В стенке, разделяющей колодец, рас положена деталь прибора, воспри
нимающая разность давлений.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В о д о м е р н ые |
|
прис тавки |
|
|
|
|
устраиваются в виде короткой тру |
|
|
|
|
бы |
круглого или |
прямоугольного |
|
|
|
|
сечения, устанавливаемой перед за |
|
|
|
|
твором сооружения (рис. 147). По |
|
|
|
|
грешность |
измерения |
расхода |
не |
|
|
|
|
превышает |
± 4 %. |
Типовые гидро |
|
|
|
|
технические сооружения с водомер |
|
|
|
|
ными приставками разработаны для |
|
|
|
|
измерения расходов воды от 50 л/с |
|
|
|
|
до 2 0 м3/с. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расход воды определяется сле |
|
|
|
|
дующей формулой: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q = t«*> У :2gznp, |
|
(176) |
|
|
|
|
где |
ц —•коэффициент |
расхода |
при- |
|
|
|
|
ставки; |
со — площадь |
сечения |
при- |
Рис. 148. Многопредельный рас- |
ставки; |
гпр — перепад |
давления |
на |
ходоуказатель ДРС-66. |
входе в приставку |
и в водомерном |
1 — приставка; |
2 — поршень; 3 — регу |
сечении. |
|
|
|
|
|
|
лирующий |
в и н т ; 4 — циферблат; 5 — |
|
|
|
|
|
|
корпус; |
6 — барабан; |
7 — механизм; |
Коэффициент расхода цдля каж |
8 — регулятор; |
9 — труба, 10 — патру |
дого |
типа |
приставки |
является |
|
ве |
бок; |
II — щелевая |
коробка. |
|
|
|
|
|
личиной |
постоянной, |
зависящей |
от |
расстояния I, на которое удалено водомерное сечение от входа приставки. Значение коэффициента расхода определяется по эмпи рическим зависимостям, приведенным в табл. 75.
Н е п р е р ы в н о д е й с т в у ю щ и е а в т о м а т и ч е с к и е п р и б о р ы устанавливают на водомерных устройствах, когда нужно
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 75 |
Эмпирические зависимости для определения коэффициента |
|
|
расхода водомерных приставок |
|
|
|
|
(по данным В. Е. Краснова) |
|
|
|
|
Сечение трубы |
Расстояние |
до водо |
|
Зависимость |
|
Вход в приставку |
мерного сечения |
|
|
приставки |
1 |
1 |
для определения р. |
|
|
—7—ИЛИ----- |
|
|
|
|
|
D |
а |
|
|
|
Наклонный |
Круглое |
0,5—1,5 |
[1 = |
0,57 + 0,08 |
i |
-Q |
(0 < 90°) |
Прямоугольное |
0,5—1,5 |
|
0,51 + 0 ,0 8 |
4 * |
|
(х = |
|
(Ь : а = 1,5)1 |
|
|
|
|
|
Прямой |
' Круглое |
0,3—0,5 |
(х = |
0 ,4 7 + 0,38 4 - |
(0 и 90°) |
Прямоугольное |
0,3—0,5 |
Р = |
0 ,5 2 + 0,38 |
4 “ |
|
|
|
|
(Ь : а = \ ,5) |
|
|
|
|
|
1 а — высота прямоугольной приставки; Ь — ширина.
автоматически регистрировать необходимые величины для опреде ления расхода воды или непосредственно расхода воды, а иногда и суммарный сток. К первой группе относятся самописцы уровней, описанные в § 50. Показания суммарного стока дают счетчики стока. К ним относится счетчик «Космос», применяемый в пар
циальных водомерах. |
р а с х о д о у к а з а т е л ь |
ДРС- 6 6 |
М н о г о п р е д е л ь н ы й |
применяется для измерения и записи расхода воды на гидросоору жениях с пропускной способностью от 0,1 до 50 м3/с и более. ДРС- 6 6 работает по принципу переменного перепада давлений. На рис. 148 показана установка прибора на водомерной части сооружения — типа приставки 1. Прибор устанавливается в кор пусе 5. В патрубке 10, заделанном в водомерном сечении, имеется поршень, который воспринимает перепад давлений на входе при ставки и передает его через гибкую нить и регулятор 8 на меха низм 7. Этот механизм преобразует перепад давлений в показания расхода воды на циферблате 4. Изменения расходов воды во вре мени записываются на ленту барабана 6. Труба 9 защищает гиб кую нить от механических повреждений. Длина подвеса поршня 2' регулируется в узле. Радиус подвеса устанавливается с помощью винта 3. Щелевая коробка 11 предохраняет патрубок с поршнем от засорения мусором.
77. Наблюдения за дренажным стоком
Наблюдения на осушительных системах сводятся к определе нию расходов воды, сбрасываемой с осушаемой площади. Модуль дренажного стока находят делением расхода воды на площадь,, осушаемую дренажной системой.
Учет воды на осушительных системах производится теми же водомерными устройствами, что и на оросительных системах. Ма лые расходы воды измеряются объемным способом.
Объем воды, отводимый с 1 га осушаемой площади за опреде ленный промежуток времени, составляет
где W — объем воды в м3; q — модуль дренажного стока в л/(с-га); Т — продолжительность периода в сутках.
78. Организация работ эксплуатационной гидрометрии
Гидрометрические работы, тарирование сооружений, обработку материалов наблюдений, водобалансовые расчеты и надзор за со стоянием постов н гидрометрических створов выполняет гидромет рический персонал Управления эксплуатации системы. Все гидро метрические установки и водомеры наносят на схему (см. рис. 139).
На хозяйственных оросительных системах учет воды осуществ ляется руководителем водопользования и водными регулировщи ками. Получив от управления системой в соответствии с внутри хозяйственным планом водопользования определенные расходы воды в пунктах выдела, они распределяют воду между бригадами, звеньями и поливальщиками.
В опросы д л я сам опроверки
1.Каковы цели и задачи эксплуатационной гидрометрии?
2.Какие основные группы гидрометрических постов на мелиоративной си
стеме?
3.Какие методы учета воды применяются на оросительной системе?
4.Какие вы знаете способы учета воды при русловом методе на реках, ручьях, водохранилищах и каналах?
5. В чем заключается задача тарирования гидротехнических сооружений?
6.Как классифицируются водомерные устройства на мелиоративных си стемах?
7.Какие вам известны конструкции водомерных насадков?
8.Начертите схемы водомерных насадков и покажите размерные величины из формул, служащих для определения расходов.
9.Начертите схему трубчатого водомера-регулятора. Покажите перепад дав
ления.
10.Каков основной принцип работы водомерного приставка? Начертите
схему и покажите расчетную зависимость.
11. Назовите основные непрерывно действующие автоматические приборы для учета воды.
12.Как рассчитать расход при свободном истечении и в условиях затопле ния через водомерные щитовые водовыпуски?
13.Каков принцип работы парциального водомера?
Лабораторно-практические занятия
Упражнение 36. Вычислить расход воды, измеренный в ороси
тельном канале треугольным водосливом. |
на |
пороге водослива |
Да но : угол при |
вершине а = 90°; |
напор |
Я = 0,36 м (см. рис. |
141). „ |
|
Я = 0,36 м, получаем |
Р е ше н и е . Подставляя в формулу (170) |
Q = 1,40 • 0,365/2 = 0,108 |
м3/с = |
108 |
л/с. |
Упражнение 37. Вычислить расход воды, измеренный трапецеи дальным суживающимся книзу с наклоном боковых стенок 1 : водосливом в тонкой стенке.
Да но : |
длина порога 6 = 1,25 м, напор на |
пороге |
водослива |
Я = 0,35 м (см. рис. 140). |
ширину |
водослива |
Р е ше н и е . Подставляя в формулу (163) |
и значение напора, вычисляем расход воды |
|
|
|
Q = 1,86-1,25-0,353/2 = 0,480 м3/с = |
480 л 'с. |
|
Упражнение 38. Определить расход воды Q, измеренный кони |
чески сходящимся насадком круглого сечения. |
|
|
Да но : |
диаметр выходного отверстия насадка d = 2 0 см, по |
казания водомерных реек, прикрепленных к верховой и низовой сторонам щита, Яв= 52 см, Ян= 26 см (см. рис. 142).
Р е ше н и е . Расход воды в насадке-водомере круглого сечения определяем по формуле (171а). Разность уровней z = Яв— Яв =
.= 52 — 26 = 26 см = 0,26 м. Отсюда
Q = 3,2-0,22• ]/0Д 6 = 0,065 м3/с = 65 л/с.
Упражнение 39. Вычислить коэффициент расхода трубчатого водовыпуска на оросительном канале, работающего в условиях затопленного истечения (рис. 149).
Да но : значения расходов Q и уровней верхнего Я в и нижнего Яи бьефов, измеренных в полевых условиях при тарировке, приве дены в табл. 76.
