Способ определения действительного расхода воды через фиксированное сечение открытого водотока

 

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 живог 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

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!1

151) 4 О 01 Г 1/00

ИХГД -. .ь q

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЫНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ("-1) 3678142/24-10 (22) 26.12.83 (46) 07.03.86. Бюл. Р 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (72) В.В. Невский, В.П..Никаноров, С,Н. Павло- и 10.Ñ. Смирнов (53) 681. 121(088.8) (56) Патент Великобритании

N- 1275912, кл. G 1 Rg 1972.

Авторское свидетельство СССР

lip 1004763, кл. G 01 F 1/58, 1979. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОГО РАСХОДА ВОДЫ ЧЕРЕЗ ФИКСИРОВАННОЕ СЕЧЕНИЕ ОТКРЫТОГО ВОДОТОКА (57 ) Изобретение относится к гидрометрическим измерениям в открытых водотоках с легкодед ормируемыми руслами и позволяет HQBblcHTb достоверность оценки расхода воды. Лля этого локальные скорости потока и глубины водотока измеряют непрерывно и синхронно, точку измерений перемещают непрерывно по ширине водотока на определенной глубине, а расход вэды определяют по формуле ч = а. Ч„Н cps где 63 - площадь живоН макс г

ro сечения потока, м;к1, .- максимакс.р мальная локальная скорость потока, м/с Н вЂ” средняя глубина водотока, ср. в м Н вЂ” максимальная глубина водо1 макс тока, м. l ил.

12!6653

Изобретение относится к приборостроению, в частности к гидрометрическим измерениям в открытых водотоках с легкодеформируемыми руслами, и может быть применено при гидротехнических изысканиях.

Цель изобретения — повышение достоверности оценки расхода воды в открытых водотоках.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ определения действительного расхода воды через фиксированное сечение открытого водотока, Устройство содержит электромагнитный измеритель i локальной скорости, соединенный с электронным блоком 2, коммутирующее устройство 3 и ультразвуковой измеритель 4 глуоины, 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 б, соединенным, в свои очередь, с блоком ? питания.

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

7нан Vcp — — Х (1)

Н Н где Ъ 4 — соответственно макР о Ю Е симальная и средняя скорость по живому сечению потока;

Н Н вЂ” максимальная и сред-

sg > с няя глубины водотока, расход определяют по формуле иЧ„„Ы, (2)

Н mgv где e — площадь живого сечения потока.

Оценка расхода по формуле (2) требует проведения непрерывных, одновременных и синхронных измерений двух величин: локальных скоростей потока и глубин протока. При этом точка" измерений непрерывно перемещается по ширине сечения водоток а.

Для осуще" òâëåíèÿ указанных измерений блок 1 электромагнитного измерителя локальной скорости и ультразвукового измерителя 4 глубины на 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.

Высокая частота коммутации сигналов. и разный уровень их (соотношение выходных токовых сигналов с измерителей скорости и глубины 1:3) позволяют получить на ленте регистратора две хорошо различимых и совмещенных по времени и абсциссе В (ширине водотока) диаграммы — скорости V (В)

1- i и глубины Н (В).

Расшифровку диаграмм пооводят из вестными способами с целью определения 4), «, H, и H аргумeHтов уравнения (2).

Использование способа позволяет существенно сократить длительность проведения операции измерения за счет непрерывности, а следовательно, повысить достоверность полученной

2. > оценки расхода, поскольку размеры русла остаются практически неизменными от начала и до конца измерений.

Ф î р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ определения действительного расхода воды через фиксированное сечение открытого водотока, заключающийся в выборе режима измерений, в проведении измерений локальных скоростей потока и глубин водотока и в обработке результатов измерений в соответствии с расчетной формулой расхода, о т л и ч а н шийся

4О тем, что, с целью повышения достоверности оценки расхода, локальные скорости потока и глубины водотока измеряют непрерывно и синхронно, точку измерений перемещают кепрернвд но по ширине водотока на определенной глубине, а действительный расход воды определяют по формуле

> еахс, и h ср.ь

Н ясаке где И вЂ” площадь живого сечения по2. тока, м 1 ц. „— максимальная локальная скорость потока, м/с;

Н z — средняя глубина водотока, м;

Н вЂ” максимальная глубина водотоиакс ка, м.

I2l66r3

Составитель Б. Бирюков

Редактор И. Дербак Техред А. Бабинец Корректор В. Синицкая

Заказ 994/52 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изЪбретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раутская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4