Hej! Ako dodávateľ prietokov s otvoreným kanálom som videl z prvej ruky, aké zásadné presné merania toku sú v rôznych odvetviach. Jedným z faktorov, ktorý sa často prehliada, ale môže výrazne ovplyvniť tieto merania, je sklon kanála. V tomto blogu sa ponorím do toho, čo je sklon kanála, ako ovplyvňuje merania prietoku s otvoreným kanálom a prečo na vás záleží.
Čo je to sklon kanála?
Sklon kanála, jednoducho povedané, je gradient alebo sklon otvoreného kanála. Je to zmena nadmorskej výšky kanálového lôžka v určitej vzdialenosti. Môžete si na to myslieť ako na kopec - strmší kopec má väčší svah. V otvorených kanáloch sa tento svah môže veľmi líšiť, od takmer plochého po dosť strmý, v závislosti od umiestnenia a účelu kanála.
Ako sklon kanála ovplyvňuje rýchlosť toku
Sklon kanála má priamy vplyv na rýchlosť vody, ktorá prechádza cez ňu. Podľa Well - známeho Manningovej rovnice, ktorá sa široko používa vo výpočtoch toku otvorených kanálov, je rýchlosť toku spojená so sklonom kanála. Vo všeobecnosti strmší sklon znamená vyššiu rýchlosť toku.
Keď je sklon kanála strmý, gravitácia má väčší vplyv na vodu. Voda je rýchlejšia po svahu, čo spôsobuje rýchlejšie prúdenie. Na druhej strane, plošší svah vedie k pomalšej rýchlosti prietoku, pretože je menej gravitačného ťahu na pohyb vody.
Napríklad v horskom prúde s veľmi strmým svahom sa voda ponáhľa po prúde pri vysokých rýchlostiach. Naopak, drenážna priekopa v plochom poľnohospodárskom poli môže mať veľmi jemný svah a voda sa pohybuje oveľa pomalšie.
Vplyv na merania prietoku
Teraz si povedzme o tom, ako táto zmena rýchlosti prietoku v dôsledku sklonu kanála ovplyvňuje merania prietoku otvoreného kanála.
Väčšina prietokov s otvorenými kanálmi pracuje na základe zásady merania rýchlosti prietoku a potom výpočet prietoku. Predpokladajú určitý vzťah medzi rýchlosťou a hĺbkou vody v kanáli. Keď sa zmení sklon kanála, môže sa zmeniť aj vzťah rýchlosti - hĺbky, čo môže viesť k nepresným meraniam.
1. Zmeny profilu toku
Sklon môže spôsobiť zmeny v toku profilu vody v kanáli. V kanáli so strmým svahom môže voda prúdiť turbulentnejším spôsobom. Turbulencia môže narušiť normálny prietokový vzorec, ktorý je určený na meranie. Napríklad turbulentný prietok môže byť ovplyvnený ultrazvukovým prietokom, ktorý meria čas potrebný na to, aby zvukové vlny prešli vodou. Zvukové vlny môžu byť rozptýlené alebo lámané turbulentnými vírmi, čo vedie k nesprávnym meraním rýchlosti.
V plochom šikmom kanáli môže byť prietok viac laminárny, ale môžu sa vyskytnúť problémy s ukladaním sedimentov. Sediment sa môže hromadiť na kanálovom lôžku a zmeniť prierezovú plochu kanála. Táto zmena v oblasti prierezu môže ovplyvniť výpočty prietoku, ktorý uskutočnil prietokový merač.
2. Problémy s kalibráciou
Prietokové metre sú zvyčajne kalibrované za špecifických podmienok vrátane určitého sklonu kanála. Ak sa skutočný sklon kanála líši od kalibrovaného sklonu, prietokomer môže poskytnúť nepresné hodnoty. Napríklad, ak je prietokový merač kalibrovaný pre jemný sklon a potom sa nainštaluje do kanála s strmším sklonom, môže to podceňovať prietok, pretože nezohľadňuje zvýšenú rýchlosť v dôsledku strmšieho sklonu.
Dôležitosť pre rôzne aplikácie
Vplyv sklonu kanálov na merania prietoku je rozhodujúci v rôznych aplikáciách.
1. Čistiace zariadenia na úpravu vody
Vo vodných úpravách je presné meranie prietoku nevyhnutné pre správnu prevádzku. Ak prietokový merač poskytuje nesprávne hodnoty v dôsledku nezodpovedaného - pre sklon kanálov, môže to viesť k nesprávnemu dávkovaniu chemikálií. Napríklad, ak je prietok podceňovaný, na efektívne spracovanie vody sa nepridá dostatok chemikálií.
2. Zavlažovacie systémy
V zavlažovacích systémoch pomáha presné meranie toku poľnohospodárom efektívne riadiť ich vodu. Nepresný prietokomer v dôsledku sklonu kanála môže mať za následok viac ako alebo pod - zalievanie plodín. Over - zalievanie môže odpadovať vodu a vedie k zamokeu, zatiaľ čo pod - zalievanie môže znížiť výnosy plodín.
3. Kanalizačné systémy
V kanalizačných systémoch je presné meranie prietoku dôležité pre dimenzovanie rúr a navrhovanie úpravových zariadení. Nesprávne merania toku môžu viesť k nadmernému alebo pod dimenzovaniu týchto komponentov. Napríklad, ak je prietok nadhodnotený, rúry môžu byť príliš veľké, čo je plytvanie zdrojmi.
Výber pravého prietokového merača pre rôzne svahy kanálov
Ako dodávateľ prietoku prietokov s otvoreným kanálom sa často pýtam, ktorý prietokový merač je najlepší pre rôzne svahy kanálov.
Pre kanály so strmými svahmi je prietokový merač, ktorý dokáže zvládnuť turbulentný tok, dobrou voľbou. TenOtvorený prietok kanála kanálaje navrhnutý tak, aby fungoval dobre pri podmienkach vysokej rýchlosti a turbulentného toku. Používa pokročilú technológiu na presné meranie prietoku aj v náročných prostrediach.
Pre ploššie kanály je vhodnejší prietokový merač, ktorý môže zodpovedať za ukladanie sedimentov a laminárny tok. Ten4 - 20 mA Open Channel (Babbitt) Flowmeterje skvelá voľba. Má funkcie, ktoré mu pomáhajú udržiavať presné merania v kanáloch s nižšími rýchlosťami toku a potenciálnymi problémami sedimentu.
Ak si nie ste istí sklonom vášho kanála alebo toho, ktorý prietokový merač je pre vás ten pravý, môže pomôcť náš tím odborníkov. Môžeme vykonať hodnotenie stránok a odporučiť najlepší prietokový merač pre vašu konkrétnu situáciu.
Záver
Záverom je, že sklon kanála má významný vplyv na meranie prietoku otvoreného kanála. Ovplyvňuje rýchlosť toku, profil toku a môže viesť k problémom s kalibráciou. Pochopenie týchto účinkov je rozhodujúce pre zabezpečenie presných meraní toku v rôznych aplikáciách.
Ako dodávateľ prietokov pre otvorený kanál ponúkame rozsah vysoko kvalitných prietokov, ako napríkladOtvorený kanál (Babbitt) Flowmeter, ktoré sú navrhnuté tak, aby zvládli rôzne svahy kanálov. Či už ste v priemysle úpravy vody, zavlažovania alebo kanalizácie, môžeme vám poskytnúť správne riešenie pre vaše potreby merania prietoku otvoreného kanála.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich meraloch prietokov s otvoreným kanálom alebo potrebujete pomoc s výberom toho správneho pre váš kanál, neváhajte sa osloviť. Sme tu, aby sme vám pomohli získať čo najpresnejšie a najspoľahlivejšie merania toku. Začnime konverzáciu o tom, ako môžeme splniť vaše konkrétne požiadavky a zabezpečiť úspech vášho projektu.
Odkazy
Chow, VT (1959). Otvorené - hydrauliky kanálov. McGraw - Hill.
Henderson, FM (1966). Otvorený prietok kanálov. Macmillan.