Лоток Парсхолла
Лоток Парсхолла. Вимірювач цього типу являє собою своєрідний водозлив з широким порогом, який отримав широке застосування у світовій практиці-проектування очисних споруд каналізації. Спеціально підібрані обриси вхідний і вихідний конструкцій вимірювача забезпечують отримання • високої точності виміру (помилка 1%) і малі втрати напору. При конструюванні лотків Парсхолла важливо витримувати співвідношення розмірів конструкцій, наведених на рис. 1 і в табл. 1. Конструкція лотка Парсхолл стандартизований під ASTM D1941, ISO 9 826: 1992, JIS і B7553-1993. У лотки не запатентований і таблиці розряду не захищені авторським правом.
Були розроблені в цілому 22 стандартних розмірів лотків Парсхолла, що охоплює діапазон витрат від 0,005 CFS [0,1416 л / с], щоб [3 280 CFS 92890 л / с].
Занурення переходів для Лотків Парсхолла в діапазоні від 50% (1 "-3" розміри) до 80% (10'-50 'розміри), за якою вимірювались рівні точок повинні бути прийняті як на первинних і вторинних точках вимірювання і корекція занурення повинна бути застосована до рівнянь потоку.
Розробка
Починаючи з 1915 року, Ральф Парсхолл змінив докритичечний Лоток Вентурі включаючи зниження висоти через горло лотка. Це створило перехід від докритичних умов потоку в надкритичних умови потоку через горловину лотка.
Зміни Парсхолла в лотці Вентурі включали в себе:
•Зменшення кута збіжності впускних стін;
•Подовження горла;
•Зменшення кута розбіжності;
в 1930 році, покращений лоток був названий лотком Парсхолла.
Відомості
Лотки Парсхолла, що працюють за принципом стиснення потоку. У таких лотках втрати напору менше, ніж, наприклад, у вимірювальних водозливу. Крім того, вони не створюють перешкод для проходження твердих частинок, які можуть бути в стічній воді. Конструкція лотка стандартна. Водомірний лоток цього типу складається з наступних основних частин: подводящего розтруба, горловини і відвідного розтруба. Лоток встановлюють на каналі прямокутного перерізу шириною не менше 40 см. Витрата води, що проходить через лоток, визначають з гідравлічних залежностей між витратою зі зміною рівня, викликуваним звуженням потоку, а також зміною швидкості в лотку. У середній частині (горловині) бічні стінки лотка строго вертикальні і паралельні, а дно має нахил 0,375 вбік руху води. До горловині з обох боків під'єднують підвіду і відвідну розтруби з розбіжними до кінців лотка стінками. Від ширини горловини лотка b залежать довжина підвідного розтруба і ширина входу і виходу лотка. Для водомірних лотків при b> 30 см довжину подводящлго розтруба по осі лотка, см, приймають рівною: l1=0.5b+120; ширину входу, см, А=1,2b+48; ширину виходу, см, Б=b+30; довжину горловини l3=60 см, а довжину відвідного розтруба по осі лотка l2=90 см. Дно підводящого розтруба виконують горизонтальним, а дно відвідного розтруба - із зворотним ухилом (до горловини), рівним 0,166. Для визначення витрати води в таких незатоплених лотках необхідно виміряти тільки глибину води H перед лотком, до початку кривої спаду, в січені H-H. Ця глибина може бути виміряна за допомогою дифманометра з самописними приладами, що мають привід від годинникового механізму або електродвигуна з дистанційною передачею вимірювань, що дозволяє визначити витрата води в будь-який момент часу, а також сумарну добову витрату. Водомірні лотки змінного перерізу виготовляються з монолітного залізобетону.
Розхід води в лотку Парсхолла
Визначення витрати води в лотку Паршаля за умови вільного зливу здійснюється за формулою:
де,Q - витрата стічних вод в, м3/сек;
b - ширина горловини лотка в м;
Ha - глибина води в точці вимірювання напору в м;
а - показник ступеня, що залежить від ширини горловини лотка.
Застосування
Лотки Парсхолла можуть застосовуватися для вимірювання як житлових, так і великих витрат води, забезпечуючи при цьому високу точність вимірювання. Самописний прилад для визначення рівня встановлюють в будівлі. Найширше застосування знайшов прилад Е-610. У задній стінці цього приладу просвердлюють отвір і виводять назовні вісь приладу (для цього нарощують вісь). До виступаючої частини осі прикріплюють стрижень, на іншому кінці якого укріплений циліндричний поплавок, плаваючий на поверхні води заспокійливого колодязя, розташованого збоку від водомірного лотка. При вимірах рівня води в лотку поплавок робить радіальні руху, які фіксуються в зменшеному масштабі пером стрілки реєструючого приладу. При русі диска на ньому записується добова діаграма рівнів рідини в водомірному лотку. Прилад повинен бути протарірован. Для зручності користування приладом зазвичай складають таблицю, яка дає можливість по кожному свідченню діаграми швидко визначати витрата води. Крім основного приладу в приміщенні контрольно-вимірювальних приладів очисних споруд ставлять і дублюючий прилад Е-610, який включений в електричну схему основного приладу. Положення стрижня в котушці перший (основного) приладу залежить від положення поплавця в колодязі. Стрижень в котушці дублюючого приладу повторює автоматично положення першого стрижня. Для правильної роботи водомірних лотків зазначеного типу ділянку каналу на відстані 15 м вище місця установки водомірного лотка повинен бути прямолінійним в плані, русло ділянки каналу повинно бути прямокутним з однаковим ухилом по довжині, а вісь лотка повинна збігатися з поздовжньою віссю прямолінійного ділянки каналу. З'єднання горловини з вихідною частиною піддається розмиву, внаслідок чого бетонні конструкції руйнуються. Застосування збірних металевих горловин запобігає руйнуванню лотків, що необхідно враховувати при їх конструюванні. Визначення витрати води може бути вироблено, хоча і дещо менш точно, по тарований рейці в звичайному лотку. Для потоків з стійким руслом існує постійна однозначна залежність між витратою Q і глибиною потоку Н. Встановивши одного разу цю залежність і зобразивши її у вигляді кривої, надалі досить заміряти тільки глибину потоку; відповідний їй витрата води знаходиться по цій кривій. Тарування рейки виробляють одночасним вимірюванням витрати води в каналі (вертушкою, водозливом, барометром) і рівня води по закріпленій в каналі рейці. Для тарування рейки і замірів витрати вибирають пряму ділянку лотка або каналу. На цій ділянці поруч з каналом влаштовують кишеню розміром 0,3X0,3 м в плані, в якому встановлюють рейку. Карман з'єднується з лотком або каналом через отвір в розділяє їх стінці; отвір слід розташовувати ближче до дна каналу з таким розрахунком, щоб у нього не могли надходити спливаючі на поверхню води нафту і жирові речовини. У кишені руху води немає і поверхня її буде перебувати в спокої, що дозволить робити відліки з більшою точністю. Перед тарування рейки всю ділянку каналу повинен бути очищений від наносів. При тарування рейки водозлив повинен бути встановлений вище кишені за течією на відстані не менше 2-3 м. До водомірним пристроям для стічних вод пред'являються спеціальні вимоги. Водомірне пристрій не повинно затримувати наносів, бути надійним при малому перепаді, т. Е. При невеликій втрати напору в водоміри.
Джерела
Канализация. Учебник для вузов. Изд. 5-е, перераб и доп. М., Старойиздат, 1975, 632 с. Авт: С.В. Яковлев, Я.А. Карелин, А.И. Жуков, С.К. Колобанов.
"Справочник проектировщика" - Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, Москва - 1963
