SU1619177A1

SU1619177A1 - Method of determining current speed of water in canal

Info

Publication number: SU1619177A1
Application number: SU874240789A
Authority: SU
Inventors: Олег Борисович Медведев
Original assignee: Институт Автоматики Ан Киргсср
Priority date: 1987-03-04
Filing date: 1987-03-04
Publication date: 1991-01-07

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл определени скорости потока в ирригационном канале. Целью изобретени вл етс расширение эксплуатационных возможностей . В потоке воды в канале создают волну наполнени , например, перемещением затвора , расположенного в начальном участке канала. Измер ют, например, с помощью двух датчиков уровн , расположенных на известном рассто нии один от другого, суммарную скорость С движени фронта волны наполнени . Затем измер ют глубину наполнени h жидкости в канале и определ ют скорость V потока по математической зависимости V C-Vgh, где g - ускорение силы т жести.The invention relates to a measurement technique and can be used to determine the flow rate in an irrigation channel. The aim of the invention is the expansion of operational capabilities. In the water flow in the channel, a filling wave is created, for example, by moving a shutter located in the initial part of the channel. For example, the total velocity C of the movement of the filling wave front is measured, for example, by means of two level sensors located at a known distance from one another. Then, the depth of filling h of the fluid in the channel is measured and the velocity V of the flow is determined by the mathematical relationship V C-Vgh, where g is the acceleration of gravity.

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл дистанционного измерени скорости потока , протекающего в открытом канале.The invention relates to a measurement technique and can be used to remotely measure the speed of a stream flowing in an open channel.

Целью изобретени вл етс расширение эксплуатационных возможностей.The aim of the invention is the expansion of operational capabilities.

Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.

В канале трапецеидального или пр моугольного сечени искусственно создают волну наполнени , например, перемещением затвора, расположенного в начале участка канала. На известном рассто нии один от другого в канале располагают два датчика уровн воды и с их помощью определ ют суммарную скорость С волны наполнени In a channel of trapezoidal or rectangular cross section, artificially create a filling wave, for example, by moving a shutter located at the beginning of the channel section. At a known distance from one another, two water level sensors are placed in the channel and with their help they determine the total velocity C of the filling wave.

г -S Сз:-ЖMr. -S Sz: -F

где S - рассто ние между датчиками; Дг - врем распростр нени волны наполнени от одного датчика к другому.where S is the distance between the sensors; Dg is the time of propagation of the filling wave from one sensor to another.

В то же врем скорость волны наполнени относительно воды равнаAt the same time, the filling wave speed relative to water is equal to

ч h

где g - ускорение силы т жести; ctHb+mh)h - площадь живого сечени потока;where g is the acceleration of the force of gravity; ctHb + mh) h is the area of the living cross section of the stream;

+ 2mh - ширина потока по урезу воды; + 2mh - width of the stream along the water edge;

h - глубина наполнени ;h is the depth of filling;

Ь - ширина канала по дну;L is the channel width along the bottom;

if)- коэффициент откоса; if) is the slope coefficient;

ty- угол откоса относительно горизонта .ty - the angle of the slope relative to the horizon.

ОчOch

юYu

д VJ Чd vj h

Измерив глубину наполнени h по урезу воды в канале, определ ют скорость волны наполнени относительно воды.By measuring the depth of filling h along the water edge in the channel, the speed of the filling wave relative to water is determined.

Скорость потока воды определ ют как разность суммарной скорости волны наполнении и скорости волны наполнени относительно водыThe flow rate of water is defined as the difference between the total filling wave velocity and the filling wave velocity relative to water.

/ г vnu) V - С - дт5 ./ g vnu) V - C - dt5.

Использование волны наполнени позвол ет расширить эксплуатационные возможности способа определени скорости течени воды в канале в услови х ирригационных каналов.The use of the filling wave allows to expand the operational capabilities of the method for determining the flow rate of water in a canal under conditions of irrigation canals.

Формула зобретени Formula of the invention

Способ определени скорости течени воды в канале, заключающийс в создании в потоке волны, определении скорости волны относительно течени воды и суммарнойThe method of determining the flow rate of water in the channel, which consists in creating a wave in the flow, determining the wave velocity relative to the flow of water and the total

00

скорости перемещени волны и вычислении скорости течени воды как разности суммарной скорости перемещени волны и скорости волны относительно течени , отличающийс тем, что, с целью расширени эксплуатационных возможностей, в потоке создают волну наполнени , измер ют глубину h наполнени воды в канале, а скорость С волны относительно течени воды определ ют по зависимостиwave velocity and calculation of water flow velocity as the difference between the total wave velocity and wave velocity relative to the flow, characterized in that, in order to expand operational capabilities, a filling wave is created in the flow, the water filling depth h is measured in the channel, and the speed C relative to the flow of water is determined by

/ .-и/. -and

где g - ускорение силы т жести; о) (b+mh)h - площадь живого сечени потока;where g is the acceleration of the force of gravity; o) (b + mh) h is the area of the living cross section of the stream;

b - ширина потока по дну;b is the width of the flow along the bottom;

у, - коэффициент откоса; y, is the slope coefficient;

ip- угол откоса относительно горизонта.ip is the angle of the slope relative to the horizon.

Claims

A method for determining the velocity of water flow in a channel, which consists in creating a wave in a wave, determining the wave velocity relative to the water flow and the total wave velocity and calculating the water velocity as the difference between the total wave velocity and wave velocity relative to the flow, that, in order to expand operational capabilities, a filling wave is created in the flow, the depth of water filling in the channel is measured, and the wave velocity C relative to the flow of water 10 is determined by the dependence where g is the acceleration of gravity;

a) = (b + mh) h is the living cross-sectional area of the stream;

B = b + 2mh - flow width along the water edge;

b is the width of the flow along the bottom;

m = ctg “slope coefficient:

Y ”is the angle of repose relative to the horizon.