Водослив с тонкой стенкой

Водосливы с тонкой стенкой часто используются в практике как водомеры для измерения расхода в небольших руслах и в лабораториях.

Важной особенностью истечения через водослив с тонкой стенкой является то, что свободно падающая струя находится под воздействием атмосферного давления со стороны внутренней грани. Это исключает возможность возникновения вакуума под струей и влияния его на работу водослива.

Расход через водослив с тонкой стенкой определяется по формуле:

, (1.8)

Гдеm0-коэффициент расхода водослива без учета бокового сжатия. Значение коэффициента расхода для водослива с тонкой стенкой находится, в пределах m0=0,40 0,50.Более точно этот к-т может быть определен по формуле:

(1.9)

или

(1.10)

где H-напор на гребне водослива; PB-высота водослива.

Если скорость подхода к водосливу относительно большая, коэффициент расхода можно определить по формуле Базена:

. (1.11)

Для водослива с тонкой стенкой с учетом бокового сжатия коэффициента расхода можно определить по формуле:

 

. (1.12)

 

Если уровень нижнего бьефа у сооружения выше гребня водослива, водослив будет затопленным (рис. 1.10)

 

Рис 1.10

В этом случае величина относительного перепада меньше критического значения , т.е. ,

где -величина критического перепада, являющаяся функцией отношения и определяемая по табл.1.6.

Таблица 1.6

m0 H/P
0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,75 1,00 1,50 2,00
0,42 0,89 0,84 0,80 0,78 0,76 0,73 0,73 0,76 0,82
0,46 0,88 0,82 0,78 0,76 0,74 0,71 0,70 0,73 0,79
0,48 0,86 0,80 0,76 0,74 0,71 0,68 0,67 0,70 0,78

 

Расход через затопленный водослив в тонкой стенке можно определить по формуле:

 

, (1.13)

где -коэффициент затопления водослива.

Этот коэффициент определяется как функция и по формуле:

 

, (1.14)

где hn – глубина подтопления; PB– высота водослива; H – напор на гребневодослива; Z – перепад бьефов.

Рассмотрим наклонный водослив с тонкой стенкой. Опыты подтверждают, что если водослив наклонен в направлении потока, расход через водослив увеличивается, и наоборот, если водослив наклонен против потока – расход уменьшается. Это явление учитывается уточнением величины коэффициента расхода наклонного водослива mн, который можно определить по формуле:

, (1.15)

где m0 – коэффициент расхода для вертикального водослива с тонкой стенкой; k – поправочный коэффициент, определяемый по табл. 1.7.

Таблица 1.7

Направление наклона водослива I/p
2/3 1/3 1/1 2/1 4/1 5/1
По направлению потока 1,05 1,09 1,11 1,13 1,10 1,09
Против направления потока 0,95 0,93 0,91 - - -

 

Пример 3. Определить длину прямоугольного водослива с тонкой стенкой, пропускающего расход л/сек. Высота водослива PB=0,4 м и напор H=0,35 м. Ширина подводящего русла B=2,4 м.

Решение. Принимая в первом приближении водослив без бокового, сжатия, определим коэффициент расхода по формуле:

Длина водослива будет:

м.

Так как B>b,водослив работает в условиях бокового сжатия струи. В этом случае уточняем коэффициент расхода водослива по формуле:

.

Длина водослива будет:

м.

Третье приближение дает тот же результат.








Дата добавления: 2017-05-18; просмотров: 4171;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.007 сек.