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




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