Mätning av hastighet med strömmätare (med diagram)

Läs den här artikeln för att lära dig om mätning av hastighet med strömmätare.

Flödeshastigheten vid vilken som helst punkt i den öppna kanalen kan bestämmas mest exakt och bekvämt med hjälp av en mekanisk anordning benämnd strömmätare. Aktuell mätare av gemensamt bruk kan klassificeras i två kategorier beroende på vilken typ av roterande del som används.

Figurerna 15.6 och 15.7 ger en klar uppfattning om två typer av strömmätare. I figur 15.6 visas prisströmmätare i vilken ett hjul med koniska koppar (6 till 8) är monterat på armar med en vertikal axel. I Fig. 15.7 visas Amsler-strömmätare, i vilken en serie helikoptrar är monterade på en horisontell axel.

Den första typen av strömmätare är bättre i följande avseenden:

jag. Friktionsmotstånd är vanligtvis mindre.

ii. Det börjar fungera även i en ström med liten hastighet.

III. Den kretsar inte för snabbt under höghastighetsflödet.

iv. Det tenderar att mäta full hastighet av flödet även om det inte är orienterat mycket exakt.

v. I turbulent flöde överregistrerar hastigheten. Å andra sidan registrerar propellerns strömmätare under hastigheter med ungefär samma mängd.

Bara nackdelar med konisk typ strömmätare är att medan sänkning av kopphjulet börjar rotera även om vattnet fortfarande är.

Strömmätaren med koniska koppar är mer populär på grund av dess noggrannhet och effektiva arbeten.

I princip bygger arbetet av de två typerna på samma teori och kan beskrivas som nämnt nedan:

1. Arbete av nuvarande mätare:

När mätaren sänks i vatten och när den vetter mot vattenströmmen i kanalen roterar hjulet. För att hålla mätaren vänd mot flödesriktningen är en svans fastsatt. Denna svans riktar mätaren i flödesriktningen. Mätaren är också utrustad med en strömlinjeformad vikt (fiskvikt) som håller mätaren i vertikal position. Hjulets rotationshastighet beror på flödeshastigheten. Ett torrt batteri hålls på stranden eller i en båt och en elektrisk ström överförs till hjulet från den. En kommutator är fixerad till det roterande hjulets axel.

Det gör och bryter kontakten i en elektrisk krets vid varje revolution. En automatisk revolutionsdisk hålls i båten eller på stranden med batteriet som registrerar varvtalen. När en elektrisk krets är trasig, ringer en elektrisk klocka i båten eller en huvudtelefon. Då kan tiden för ett nödvändigt antal varv noteras. Flödeshastigheten kan läsas från en värdetabell. Måttabellen levereras alltid med mätaren.

2. Betyg av strömmätare:

Kopplingshjulets rotationshastighet är en funktion av flödeshastigheten. Kopphjulet roterar på grund av relativ hastighet mellan vatten och kopphjulet. Detta faktum används vid kalibrering av strömmätaren. Strömmätaren är märkt i en lång tank (säg 150 m lång) med sektionsområde 4 mx 2, 5 m. På båda sidor av tankskenorna finns. En vagn löper över skenorna med kända hastigheter. I allmänhet tillhandahålls utrustning på vagnen för att automatiskt registrera strömmätarnas varvtal, tid och avstånd som reste.

En strömmätare sänks i tankens stillvatten från vagnen av en upphängningsstång. Vagnen körs över tanken vid olika kända hastigheter för flera gånger. Antalet rotationshastigheter för strömmätarens kopphjul för olika hastigheter noteras.

Från läsningarna utarbetas en kreditkurva. Det kommer ut att vara en rak linje och ekvationen är av formen V = MR + C där V är hastighet, R är varv av kopphjul per sekund och M och C är konstanter. Varje aktuell mätare, om ny eller gammal ska bedömas innan den tas i bruk. Dessutom är det viktigt att kalibrera varje strömmätare periodiskt.

3. Metoder för att stödja strömmätare:

Så långt som möjligt bör strömmätaren avbrytas på samma sätt som det görs för betyg. När djupet i vattnet i kanalen är mer, avbryts strömmätaren med hjälp av en fin kabel eller ett rep och sänks till önskat djup. Här blir det nödvändigt att använda en båt för att avbryta strömmätaren. Båten ska vara gris. 15, 8. Aktuell mätmätning utrustad med det arrangemang som krävs för att höja floder och sänka mätaren (bild 15.8).

Båten är förtöjd med linan som sträcker sig över floden, vid bestämd punkt i floden. När kanalen bär vatten vid grunda djup avlägsnas fjädringskabeln och vikten och strömmätaren är monterad på en vaddstång. Stången är gjord för att vila på kanalsängden vid önskat läge för mätning. I denna metod som vattnet är grunda båt krävs inte. Strömmätaren kan fixeras vid vilket som helst djup på vaddstaven för att observera hastighet.

4. Metoder för mäthastighet:

När hastigheten mäts av strömmätaren vid 0, 5 D, då för att få medelhastighet av sektionen multipliceras den observerade hastigheten med en koefficient 0, 96. Alternativt, för att erhålla medelhastighet av flöde vid en viss sektion kan hastigheter observeras vid 0, 2 och 0, 8 djup från vattenytan.

Medelvärdet av dessa två avläsningar ger en genomsnittlig flödeshastighet vid den sektionen. I allmänhet uppnås medelhastighet för flödet vid en sektion genom att hålla mätaren vid 0, 6 B. I den observerade hastigheten görs korrigeringar för eventuell snedhet av strömmen med tvärsnittet och även för drift. Det är nödvändigt att utföra vertikalt hastighetsfördelningsexperiment vid varje ställe för att bestämma punkt av medelhastighet.