复式堰

科普中国-科学百科 2018-04-25 作者:赵阳国

  复式堰由矩形堰和三角堰两部分组成。其优点是能适应较宽范围的流量,当小流量时,实际上就是三角堰,因而精度较高。

  设计要求

  ①堰高与堰宽的选择,视最大和最小流量而定。通常要求堰顶水头不小于3cm,否则表面张力和粘滞力影响过大。同时,堰顶水头亦不宜大于堰高之半,以减少行近流速的影响。

  ②堰壁应与来水流向和引槽垂直正交。引水槽务必等宽,堰板垂直,顶部水平。堰板锐缘厚度不大于1cm,与堰背成30°。

  ③引槽槽壁应向前伸出,略为超过堰板位置,使水舌过堰后不致立即扩散。

  ④水舌下的空气必须畅通,无吸压或贴流现象。故常在堰板与水舌之间设置通气孔。下游尾水与堰顶高差不小于7cm。

  ⑤消浪栅设置在堰板上游10倍最大堰顶水头以远外,使来水平稳无波动。

  ⑥测压孔应设置在6倍最大堰顶水头处,并连通至测针筒内测读。

  流量计算

  复式堰尚无准确的流量计算公式,故需通过校正试验后方可使用。

  H

  (cm)

  Q

  (L/s)

  H

  (cm)

  Q

  (L/s)

  H

  (cm)

  Q

  (L/s)

3.57 0.35 9.41 3.99 12.44 11.04
4.56 0.71 9.99 4.59 13.00 12.99
5.70 1.22 10.54 5.42 14.95 20.30
6.95 1.87 11.46 7.91 17.63 33.60
8.57 3.06 11.83 9.17 18.93 40.40
19.96 47.5 23.09 71.0 24.93 88.6

  量水堰

  量水堰的基本原理是堰顶水头与流量存在一定的指数关系,故可通过水深测量而推算流量。

  量水堰按堰板形状可分为三角堰、矩形堰和复式堰等。

  三角堰

  

  三角堰布置如图所示,一般采用堰口为90°的三角堰,堰槽宽度应为堰顶最大水头3~4倍,三角堰用于小流量时精度较高,其流量计算公式为

  

   式中:Q---流量(m3/min);

  K---流量系数;

  B---堰宽(B=0.5~1.2m);

  H---堰的水头(H=0.07~0.26m≤B/3);

  D---槽底至缺口下缘高度D=0.1~0.75m。

  矩形堰

  

  矩形堰布置如图所示,一般要求堰顶水深小于等于3cm,以免受水流表面张力和水的黏滞力影响过大。同时,堰顶水头也不得大于堰高之半,以减少行近流速的影响。

  矩形堰适合于测量较大流量,其流量计算公式为

  

  

  式中:Q---流量(m3/min);

  B---堰宽(B=0.5~6.3m);

  H---堰的水头(H=(0.03-0.45√b)m);

  b---缺口密度(b=0.15~5.0m);

  K---流量系数;

  D---槽底至堰口下缘高度(D=0.15~3.5m,bD/B²≥0.06)。1

  本词条内容贡献者为:

  赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学

责任编辑:科普云

上一篇:河床纵剖面

下一篇:定速溶液法测流

科普中国APP 科普中国微信 科普中国微博
科普中国-科学百科
是中国科协为深入推进科普信息化建设而塑造的全新品牌,旨在以科普内容建设为重点,充分依托现有的传播渠道和平台,使科普信息化建设与传统科普深度融合,以公众关注度作为项目精准评估的标准,提升国家科普公共服务水平。

猜你喜欢