TIÊU CHUẨN
NGÀNH
10TCN
922:2006
MÁY
NÔNG LÂM NGHIỆP VÀ THUỶ LỢI - ĐO LƯU LƯỢNG NƯỚC TRONG KÊNH HỞ BẰNG ĐẬP TRÀN
THÀNH MỎNG VÀ MÁNG LƯỜNG VENTURI PHẦN 1(a): ĐẬP TRÀN THÀNH MỎNG
1.
Phạm vi áp dụng
1.1. Tiêu chuẩn này
qui định phương pháp đo lưu lượng nước trong kênh hở bằng đập tràn thành mỏng khía hình tam giác (khía chữ V) và hình chữ nhật với
điều kiện dòng chảy không có tổn thất cục bộ, mặt thoáng tự do và ổn định.
1.2. Hệ số xác định
lưu lượng qui định trong tiêu chuẩn này chỉ áp dụng đối với nước trong dải
nhiệt độ từ 50C đến 300C. Ngoài dải nhiệt độ quy định
trên, hệ số xác định lưu lượng có sai số nhỏ không đáng kể, trừ trường hợp cột nước tràn quá nhỏ.
1.3. Hệ số xác định
lưu lượng ở các công thức trong tiêu chuẩn này được qui định cụ thể cho từng loại
đập tràn thành mỏng và tính chất dòng chảy.
2.
Tài liệu viện dẫn
● ISO 1438-1:1980 Đo
lưu lượng nước trong kênh hở sử dụng đập tràn và máng lường. Phần 1:Đập tràn
thành mỏng.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
● ISO 772:1996 Máy nông lâm nghiệp và thủy lợi - Các thông số
thủy lực của nước dùng trong nông nghiệp và thủy lợi - Thuật ngữ, định nghĩa và
ký hiệu.
● 10TCN 769-2006 Máy nông lâm nghiệp và thủy lợi - Xác định
lưu lượng chất lỏng trong kênh hở và ống dẫn không đầy - Hướng dẫn sử dụng
thiết bị đo siêu âm Doppler
● 10TCN 767- 2006 Máy nông lâm nghiệp và thủy lợi - Xác định
lưu lượng chất lỏng trong kênh hở và ống dẫn không đầy - Nguyên tắc chung lựa chọn
phương pháp đo.
● 10TCN 768- 2006 Máy nông lâm nghiệp và thủy lợi - Xác định
lưu lượng chất lỏng trong kênh hở và ống dẫn không đầy - Nguyên tắc chung lựa
chọn cấu trúc đo lường.
Trong
tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa qui định trong ISO 772: và các thuật
ngữ định nghĩa sau
4.
Nguyên tắc chung
Lưu lượng nước chảy qua đập tràn thành mỏng
là hàm số phụ thuộc vào cột nước tràn, kích thước, hình dạng và tiết diện dòng
chảy qua đập tràn. Hệ số lưu lượng thực nghiệm phụ thuộc vào cột nước, các đặc
tính hình học của đập tràn, đoạn kênh dẫn và tính chất động học của nước.
5. Lắp đặt
5.1. Khái quát chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2. Lựa chọn vị trí
lắp đặt
5.2.1.
Kiểu đập tràn sử dụng để đo lưu lượng nước, được xác định một phần
tùy thuộc vào điều kiện tự nhiên của vị trí dự kiến lắp đặt.
5.2.2.
Ở một số điều kiện
thiết kế và sử dụng, đập tràn được lắp đặt trong máng lường hình chữ nhật hoặc
trong hộp đập tràn, mô phỏng điều kiện dòng
chảy trong máng lường hình chữ nhật.
5.2.3. Ở một số
điều kiện khác, cho phép lắp đặt đập tràn trong kênh tự nhiên cũng như trong
máng lường hay trong hộp đập tràn, hoàn toàn không có sự khác biệt đáng kể về
cấp chính xác đo lường. Các yêu cầu liên quan đến các vị trí lắp đặt đặc thù
được qui định tại điều-5.3.
5.3. Điều kiện lắp
đặt
5.3.1. Khái quát
chung
Lưu lượng
dòng chảy qua đập tràn phụ thuộc nhiều vào đặc điểm vật lý của đập tràn và kênh
đập tràn. Đập tràn thành mỏng đặc biệt phụ thuộc vào các đặc tính của hệ thống
điều chỉnh phân bố vận tốc trong đoạn kênh dẫn đo lường, đặc điểm kết cấu xây
dựng và phải duy trì bảo dưỡng tỷ mỉ đỉnh đập tràn để phù hợp với các đặc tính
kỹ thuật của đập tràn tiêu chuẩn.
5.3.2. Đập tràn
5.3.2.1. Đập tràn thành mỏng phải được lắp đặt thẳng đứng và vuông
góc với hai bờ thành kênh. Chỗ giao nhau của đập tràn với bờ thành và đáy kênh
phải kín và chắc chắn. Đập tràn phải chịu được tác động của dòng chảy lớn nhất
mà không bị biến dạng hay hư hỏng.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.3.3. Đoạn kênh dẫn
thượng lưu
5.3.3.1. Trong
tiêu chuẩn này qui định, đoạn kênh dẫn thượng lưu là một phần của kênh đập
tràn, kéo dài từ đập tràn về phía thượng một khoảng không ít hơn 10 lần chiều
rộng ngọn nước tràn tại cột nước cực đại. Nếu đập tràn lắp đặt trong hộp đập
tràn, chiều dài của hộp phải bằng chiều dài của đoạn kênh dẫn phía thượng lưu
đã quy định ở trên.
5.3.3.1. Đoạn kênh
dẫn phía thượng lưu phải có chiều dài đủ lớn để đảm bảo dòng chảy đồng nhất, ổn
định và có vận tốc gần đúng với phân bố vận tốc dòng chảy trong kênh thẳng.
Trong hình-1 cho biểu đồ phân bố vận tốc dòng chảy qua tiết diện hình chữ nhật
phía thượng lưu do ảnh hưởng của đập tràn trong đoạn kênh thẳng.
Hình 1- Minh
họa phân bố vận tốc trong tiết diện hình chữ nhật, đoạn kênh thẳng phía thượng
lưu do ảnh hưởng của đập tràn
a)- Với
(p+h)/B=1/2; b)- Với (p+h)/B=2; c)- Với (p +h)/B =3.
5.3.3.2. Các vách
ngăn ổn định dòng và thiết bị nắn thẳng dòng được sử dụng để tái tạo sự phân bố
chuẩn của vận tốc trong đoạn kênh dẫn thượng lưu, nhưng chúng phải được lắp đặt
trước đập tràn ở khoảng cách không nhỏ hơn chiều dài tối thiểu của đoạn kênh
dẫn phía thượng lưu đã quy định trong tiêu chuẩn này.
5.3.3.3. Nếu cột
nước tràn cực đại cần đo bị giới hạn đến 2/3p đối với tất cả các loại
đập tràn, có thể sử dụng thiết bị nắn dòng để giảm chiều dài hiệu lực của đoạn
kênh dẫn phía thượng lưu tới B + 3hmax đối với đập tràn hình
tam giác và đập tràn hình chữ nhật; và tới B + 5hmax đối với
đập tràn đỉnh rộng (b=B). Giới hạn này là cần thiết do sự biến dạng của
phân bố vận tốc trong đoạn kênh dẫn thượng lưu và khi dòng chảy tràn qua đỉnh
các thiết bị nắn dòng và các vách ngăn ổn định dòng trong trường hợp cột nước
trên đập tràn quá cao.
CHÚ THÍCH - Để đạt được mục đích trên, đặc
điểm kỹ thuật của thiết bị nắn thẳng dòng phải có ít nhất 4 tấm vách ngăn
phẳng, đục lỗ, có tỷ lệ diện tích các lỗ từ 40% đến 60% diện tích vách ngăn,
khoảng cách giữa các tấm vách phải cách nhau tối thiểu 0,2m. Các lỗ trên các
tấm vách phải phân bố đều và đồng nhất. Hướng dẫn thiết kế và lắp đặt vách ổn
định dòng trình bày trong phụ lục B.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.3.4. Đoạn kênh dẫn
hạ lưu
Ảnh hưởng
của hình dạng và kích thước đoạn kênh dẫn phía hạ lưu đập tràn là không đáng
kể, nhưng mức nước trong đoạn kênh hạ lưu phải thấp đáng kể so với đỉnh đập để
đảm bảo dòng chảy tự do và thoáng khí. Dòng chảy chảy tự do (không bị ngập) chỉ
được đảm bảo khi dòng chảy qua đập tràn không phụ thuộc vào mức nước trong đoạn
kênh dẫn phía hạ lưu. Dòng chảy thoáng khí được đảm bảo khi áp suất không khí
mặt dưới ngọn nước hoàn toàn bằng áp suất khí quyển. lớp nước tràn chảy qua đập
không tạo thành túi khí.
6.
Đo cột nước tràn
6.1. Thiết bị đo cột
nước
6.1.1.
Để đạt được cấp chính xác đo lưu lượng nước theo công bố đối với
đập tràn tiêu chuẩn, cột nước tràn phải được đo bằng móc đo mức với cấp chính
xác phòng thí nghiệm, thiết bị đo khoảng cách điểm chính xác, hoặc các thiết bị
đo khác phải có cấp chính xác tương đương. góc vát đỉnh miệng đập tràn, khoảng
cách điểm đo cột nước tràn, áp kế và các thiết bị đo khác phải có độ chính xác
tương đương và được hiệu chuẩn trong phòng thí nghiệm.
6.1.2.
Phải sử dụng phao đo và thiết bi đo mức tự động nếu cần đo/ghi dữ liệu
cột nước liên tục. Khi không có yêu cầu cấp chính xác đo cao, có thể chấp nhận
sử dụng cột tiêu đo (cột thủy chí) và thước dây.
Yêu cầu chi tiết áp
dụng cho thiết bị đo cột nước qui định trong ISO
4373.
6.2. Bình lắng sóng đo cột nước đập tràn
6.2.1. Trong
trường hợp cá biệt, khi vận tốc bề mặt nhỏ và nhiễu loạn dòng chảy trong đoạn
kênh dẫn phía thượng lưu nhỏ không đáng kể, cột nước có thể đo trực tiếp trong
kênh dẫn phía thượng lưu (ví dụ, bằng giá trị trung bình của thiết bị đo khoảng
cách điểm, lắp phía trên mặt nước). Tuy nhiên, để tránh ảnh hưởng của sự dao
động mức nước do song đánh, dòng chảy xoáy hoặc rung động, cột nước tràn phải
được đo trong bình lắng sóng.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.2.3.
Các yêu cầu khác chi tiết về bình lắng sóng đo cột áp qui định
trong ISO 4373 hoặc các tài liệu kỹ thuật liên quan.
6.3. Vị trí đo cột
nước đập tràn
6.3.1.
Đặt vị trí đo cột nước ở khoảng cách đủ xa về phía thượng lưu để
tránh vùng mực nước thấp gây nên do sự tạo thành ngọn nước. Mặt khác, khoảng
cách từ chỗ lắp đặt bình lắng song phải đủ gần đập tràn để tổn thất về cột áp
trong giữa chúng là không đáng kể. Đối với
các đập tràn qui định trong tiêu chuẩn này, vị trí đo cột nước thích hợp có
khoảng cách đến đập tràn bằng 4 đến 5 lần cột nước cực đại hmax trong đoạn kênh phía thượng lưu.
6.3.2.
Nếu vận tốc cao xuất hiện trong đoạn kênh phía thượng lưu hoặc
nhiễu loạn trên bề mặt nước, dao động cột nước tại vị trí đo do các tỷ số h/p
và b/B cao, có thể phải lắp đặt thêm vài cửa vào áp suất để bảo đảm cột
nước tràn đo được trong bình lắng sóng là giá trị trung bình của một số các
điểm đo khác nhau.
6.4. Mặt
phẳng mặt chuẩn đo cột nước đập tràn
6.4.1.
Độ chính xác đo cột nước phụ thuộc nhiều vào việc xác định mặt
phẳng chuẩn (mặt phẳng cơ sở), được xác định như là số đọc của thiết bị đo ứng
với mức (độ cao) của đỉnh đập tràn (đập tràn hình chữ nhật) hoặc mức của đỉnh
khía đập tràn (đập tràn khía hình tam giác). Khi cần thiết, mặt chuẩn phải được
kiểm tra.
6.4.2.
Có nhiều phương pháp xác định mặt chuẩn được chấp nhận. Phương
pháp điển hình cho đập tràn hình tam giác và hình chữ nhật được trình bày trong
điều-8 và điều-9.
7.
Bảo trì, bảo dưỡng đập tràn
Bảo trì, bảo dưỡng đập tràn và kênh đập tràn là biện pháp
cần thiết để đảm bảo các phép đo chính xác.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.2.
Thành (tấm chắn) đập tràn phải được giữ sạch và cố định chắc chắn. Trong quá
trình làm sạch, phải thận trọng để không làm hư hỏng đỉnh hoặc khía đập tràn,
đặc biệt là mặt và các cạnh thành đập phía thượng lưu đập tràn. Đặc tính kỹ
thuật của các kết cấu về các vấn đề nhạy cảm này phải được soát xét trước khi
tiến hành bảo trì bảo dưỡng.
7.3. Thiết bị đo cột nước kiểu áp kế, ống nối, bình lắng sóng
phải được làm sạch và kiểm tra để đảm bảo độ kín khít. Móc đo mức nước hay
thước đo điểm, áp kế, phao đo hay các thiết bị đo khác được sử dụng để đo cột
nước phải được kiểm tra định kỳ để đảm bảo độ chính xác.
7.4. Phải giữ gìn sạch sẽ các lỗ đột trên tấm ngăn cách, sao cho
tỷ lệ diện tích mở (mặt thoáng) luôn lớn hơn 40%, nếu sử dụng thiết bị nắn
thẳng dòng.
8.
Đập tràn thành mỏng hình chữ nhật
8.1. Phân loại đập tràn
Đập tràn
thành mỏng hình chữ nhật là nhóm lớn, Trong đó gồm có hai kiểu chính:
a) Đập tràn thành mỏng
khía hình chữ nhật, là loại hình cơ bản (tiêu chuẩn).
b) Đập
tràn thành mỏng đỉnh rộng (full-width), ít khi sử dụng.
Trong
hình-2 minh họa hình dáng đập tràn cơ bản, có giá trị tỷ lệ b/B và h/p trung
bình. Nếu b/B=1, tức là chiều rộng của đập tràn bằng chiều rộng kênh dẫn đo lường,
khi đó đập tràn thành mỏng thuộc loại đỉnh rộng (full-width) hay còn xem là đập
tràn “không phổ biến” vì không có sự co hẹp bên sườn ngọn nước đập tràn.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.2.1 Đập tràn tiêu chuẩn bao gồm khía hình chữ nhật phải thẳng
đứng, thành mỏng. Thành đập phải phẳng, cứng vững và vuông góc với các bờ thành
đập và đáy đoạn kênh dẫn phía thượng lưu. Bề mặt thành mỏng phía thượng lưu
phải nhẵn (vùng lân cận khía thành đập, bề mặt phải đạt được gia công đạt độ
bóng tương đương với độ bóng của bề mặt cuộn thép gia công cán).
8.2.2.
Đường tâm đối xứng của khía đập tràn phải cách đều
hai thành bờ kênh. Bề mặt đỉnh miệng đập tràn phải phẳng, nằm trong mặt phẳng
ngang, tạo thành góc nhọn tại chỗ giao nhau với mặt thành đập phía thượng lưu.
Chiều rộng của bề mặt đỉnh đập, đo vuông góc với mặt thành đập, phải nằm trong
khoảng từ 1 đến 2mm. Mặt bên của khía đập tràn phải “thẳng đứng”, bề mặt phải
tạo thành góc nhọn với mặt phía thượng lưu của tấm chắn thành đập. Trong số ít
trường hợp đối với đập tràn đỉnh rộng, đỉnh đập tràn kéo dài tới thành bờ kênh,
vùng lân cận đỉnh đập tràn phải phẳng và nhẵn (xem thêm điều-8.3).
8.2.3. Để đảm bảo góc phía thượng lưu của đỉnh với thành bên
của khía đập tràn nhọn, chúng phải được chế tạo hoặc mài dũa vuông góc với mặt
phía thượng lưu của tấm chắn thành đập, không có gờ ráp, vết xước và chịu được
mài mòn đối với vải hoặc giấy ráp.
8.2.4.
Phải cắt vát gờ phía hạ lưu của khía đập tràn, nếu thành đập dầy hơn bề rộng
lớn nhất cho phép của bề dày mặt khía đập. Mặt vát phải tạo thành góc không nhỏ
hơn p/4 radian
(450) với đỉnh và các mặt bên của khía đập tràn (xem hình-2). Tấm
thành đập tràn tại vùng lân cận khía đập tràn nên được chế tạo bằng kim loại
chống rỉ. Nếu không, các bề mặt đòi hỏi nhẵn và các góc nhọn phải được bảo vệ
bằng màng hoặc lớp phủ thích hợp (ví dụ dầu, sáp, silicon…), bôi lên bằng vải
mềm.
8.3. Quy cách kỹ thuật lắp đặt
8.3.1.
Tuân thủ các điều kiện lắp đặt qui định trong điều-5. Nhìn chung,
đập tràn phải được lắp đặt trong đoạn kênh tiết diện hình chữ nhật thẳng, nằm
ngang đến mức có thể. Tuy nhiên, nếu độ mở hiệu lực của khía đập tràn đủ nhỏ so
với mặt cắt ngang của đoạn kênh thượng lưu dẫn đến vận tốc dòng chảy trong đoạn
kênh đo lường cũng rất nhỏ, khi đó hình dáng biên dạng kênh đo lường có ảnh
hưởng không đáng kể.
8.3.2.
Trong mọi trường hợp, dòng chảy trong đoạn kênh đo lường phải đồng
nhất và ổn định. theo qui định tại điều-5.3.3.
8.3.3.
Nếu chiều rộng của đập tràn bằng chiều rộng của đoạn kênh dẫn phía
thượng lưu (đập tràn đỉnh rộng), các mặt thành bờ kênh phía thượng lưu tính từ
thành đập tràn phải thẳng đứng, bằng phẳng, song song và nhẵn (đạt độ bóng
tương đương với độ bóng của bề mặt cuộn thép gia công cán). Các mặt thành bờ
kênh bên trên độ cao của đỉnh đập tràn đỉnh rộng phải kéo dài ít nhất bằng 0,3hmax
về phía hạ lưu tính từ mặt phẳng đập tràn. Dòng chảy thoáng qua đập tràn (ngọn
nước không có lồng khí do) chỉ được đảm bảo khi thỏa mãn các điều kiện qui định
tại điều-5.3.4.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.4. Quy cách kỹ thuật đo cột nước tràn
8.4.1. Quy
định chung
Phải tuân
thủ nghiêm ngặt các điều kiện qui định trong các điều-6.1, điều-6.2 và điều-6.3,
không có trường hợp ngoại lệ.
8.4.2. Xác định mặt
phẳng chuẩn
Mặt phẳng
chuẩn đo cột nước tràn phải được xác định một cách cẩn trọng, và phải được kiểm
tra khi cần thiết. Phương pháp điển hình được thừ nhận để xác định mặt chuẩn
đối với đập tràn thành mỏng hình chữ nhật được mô tả dưới đây:
a) Mực
nước tĩnh trong đoạn kênh dẫn phía thượng lưu được tháo bớt đến mức sát bên
dưới đỉnh đập tràn;
b) Lắp
đặt móc đo di động phía trên đoạn kênh dẫn thượng lưu tại vị trí gần đỉnh đập
tràn;
c) Đặt
trục thiết bị đo chính xác theo phương nằm ngang, với một điểm nằm trên đỉnh
đập tràn và điểm kia nằm trên móc đo của máy đo di động (thiết bị đo mức đã
được căn chỉnh để giữ mức ở vị trí xác định), đọc và ghi dữ liệu đo;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
e) Hiệu
của hai số đọc trên thiết bị đo mức di động, cộng vào kết quả đo đọc trên thiết
bị đo cố định cho trị số mức đo chuẩn (cơ sở) đối với thiết bị đo cố định.
f) Trong
hình-3 minh họa cách sử dụng quy trình xác định mặt phẳng chuẩn để đo cột nước
bằng thiết bị đo mức di động, lắp đặt thuận lợi trên thành đập.
8.5. Công thức tổng quát tính lưu lượng
Công thức tính lưu lượng nước chảy qua đập
tràn thành mỏng hình chữ nhật được trình bày cho hai loại đập tràn:
a) Đập tràn thành mỏng hình
chữ nhật tiêu chuẩn (cho mọi giá trị của b/B).
b) Đập tràn mỏng hình chữ nhật
đỉnh rộng (cho b/B = 1,0).
Các ký hiệu sử dụng trong biểu thức được qui định như
sau:
Q - Lưu lượng dòng chảy, m3/s;
C - Hệ số lưu lượng (không thứ
nguyên);
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b - Chiều rộng khía đập tràn đo được, m;
B - Chiều rộng đoạn kênh dẫn, m;
h – Độ cao cột nước đo được, m;
p – Độ cao của đỉnh đập tràn so với đáy, m;
8.6. Công thức tính lưu lượng nước qua đập tràn thành mỏng hình
chữ nhật tiêu chuẩn cho mọi giá trị b/B)
8.6.1. Biểu thức Kindsvater-Carter
Biểu thức Kindsvater-Carter áp dụng cho loại đập tràn
thành mỏng hình chữ nhật tiêu chuẩn:
Trong đó:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
be - Chiều rộng hiệu lực, m;
he - Cột
nước tràn hiệu lực,
m.
Trong hình-4 giới
thiệu Ce xác định bằng thực nghiệm, phụ thuộc vào tỷ số h/p
ứng với các giá trị b/B khác nhau. Các giá trị Ce
tương ứng với các giá trị trung gian b/B được
xác định bằng phương pháp nội suy.
Hệ số lưu lượng Ce thực nghiệm là hàm số của
hai biến số, được tính theo công thức:
Trong đó: Chiều rộng be và cột nước he
hiệu lực được xác định theo công thức
be =b +
kb (3)
he = h +
kh (4)
Trong đó kb và kh là các
hệ số bù thực nghiệm, biểu thị bằng m, đối với các ảnh hưởng của tổ hợp hiệu
ứng của độ nhớt và áp suất trên mặt nước thoáng.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Kết quả thực nghiệm cho thấy hằng số kh
có trị số bằng 0,001m khi đập tràn được xây dựng tuân thủ nghiêm ngặt các yêu
cầu kỹ thuật qui định trong tiêu chuẩn này.
Với các giá trị trung gian b/B trong hình-4, Ce
có thể xác định được bằng phương pháp nội
suy như sau:
Đối
với các trị số trung gian b/B, công
thức Ce có thể xác định được
bằng nội suy.
8.6.3 Giới hạn thực tế của h/p, h, b và p
Giới hạn thực tế được đặt ra cho tỷ số h/p vì những khó khăn khi đo
cột áp và sai số gây nên bởi sóng trào đột ngột trong đoạn kênh thượng lưu khi
mà tỷ số h/p lín hơn trị số giới hạn.
Giới hạn đặt ra cho h nhằm tránh ảnh hưởng của hiện tượng
“bó” ngọn nước xuất hiện khi cột nước quá thấp.
Giới hạn
đặt ra cho b vì độ không đảm bảo đo của tổ hợp hiệu ứng độ nhớt và sức
căng bề mặt, phản ánh qua hệ số kb tại các trị số rất nhỏ của
b. Giới hạn đặt ra cho p và (B- b) nhằm tránh ảnh hưởng
không ổn định của xoáy nước trên bề mặt, hình thành trong các góc giữa thành bờ
kênh và đập tràn khi p và (B – b) có trị số nhỏ.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) h/p
≤ 2,5;
b) h
≥ 0,03m;
c) b ≥ 0,15m;
d) p
≥ 0,10m;
e) hoặc là (B - b)/2 = 0 (cho đập tràn đỉnh
rộng), hoặc là (B - b)/2 ≥ 0,10m (cho đập
tràn co hẹp).
Các giới hạn thực tế áp dụng cho biểu
thức SIA là:
a) h/p ≤ 1,0;
b) b/B
≥ 0,3;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
d) p
≥ 0,30m.
Đối với
đập tràn đỉnh rộng, công thức (14) có dạng rút gọn:
Trong đó:
Ce
= 0,602 + 0,083 h/p (17)
he= h +
0,001 2 (18)
Giới hạn thực
tế áp dụng cho công
thức Rehbock như sau:
a)
h/p ≤ 1,0;
b)
0,03 m≤ h ≤ 0,75m;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
d) p ≥ 0,10m.
Va - Vận tốc trung bình
trong đoạn kênh dẫn phía thượng lưu, Va
= Q/Aa;
Aa - Diện tích tiết
diện dòng chảy tại vị trí đo cột nước, m2.
Vì Va là hàm số của Q,
phải được tính bằng phương pháp xấp xỉ kế tiếp
Giá trị thực tế áp
dụng cho công thức IMFT là:
a) h/p≤ 2,5;
b) h
≥ 0,03m;
c) b
≥ 0,20m;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.7.3. Công thức JIS
Công thức JIS
có dạng là sau:
Q = C.b.h3/2
Trong đó:
e = 0 khi p £ 1 m
e = 0,55 (p -1) khi p>1 m
Giới hạn thực tế áp công thức JIS là như sau:
a) h/p
≤ 0,667;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
c) b
≥ 0,50m;
d) 2,50m <
p < 0,30m.
Công thức
tính lưu lượng nước của JIS được khuyến cáo sử dụng trong trường hợp chiều dài
hiệu lực của đoạn kênh thượng lưu đã được rút gọn do sử dụng thiết bị nắn dòng.
8.8. Độ chính xác của hệ số lưu lượng
Độ chính
xác đo lưu lượng nước trong trường hợp sử dụng đập tràn thành mỏng hình chữ
nhật, trước tiên phụ thuộc vào độ chính xác đo cột nước và kết quả đo chiều
rộng đập tràn áp dụng cho các công thức tính lưu lượng và các hệ số sử dụng.
Phải thận trọng thực hiện và kiểm tra từng bước các khâu xây dựng, lắp đặt theo
các điều kiện qui định trong tiêu chuẩn này nhằm đạt được độ không đảm bảo đo
(độ KĐBĐ) xác định lưu lượng (với độ tin cậy 95%), độ KĐBĐ hệ số lưu lượng:
không lớn hơn 1,5% đối với tỷ số h/p nhỏ hơn 1,0, không lớn hơn 2% đối
với h/p trong khoảng từ 1,0 đến 1,5 và không lớn hơn 3% - đối với tỷ số h/p
từ 1,5 đến 2,5. Độ tin cậy chỉ được đảm bảo khi các giá trị h, b, p, h/p
và (B -b)/2 thỏa mãn các qui định trong các điều-8.6 và 8.7.
9.
Đập tràn thành mỏng khía hình tam giác
9.1. Đặc tính kỹ thuật của
đậpؠtràn tiêu chuẩn
9.1.1.
Đập tràn thành mỏng khía hình tam giác bao gồm: KhíQ đậpؠtràn hìnhؠtam giác
thẳngؠđứng, tấmؠchắn (thànhؠđập) mỏng. Sơ đồ minh hoạ đập tràn
thànhؠmỏngؠkhíaؠhình tam giác cho trong hình-6. Thành đập phải phẳng, cứng
vững, vuông góc với hai thành bờ và đáy kênh. Mặt đập tràn phía thượng lưu phải
nhẵn (vùng lân cận khía thành đập, bề mặt phải đạt được gia công đạt độ bóng
tương đương với độ bóng của bề mặt cuộn thép gia công cán).
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
9.1.2. Đường tâm đối xứng của khía đập tràn phải cách đều
hai thành bờ kênh. Bề mặt đỉnh miệng đập tràn phải phẳng, nằm trong mặt phẳng
ngang, tạo thành góc nhọn tại chỗ giao nhau với mặt thành đập phía thượng lưu.
Chiều rộng của bề mặt khía đập tràn, đo vuông góc với mặt thành đập, phải nằm
trong khoảng từ 1 đến 2mm.
9.1.3. Để
đảm bảo góc phía thượng lưu của đỉnh với thành bên của khía đập tràn nhọn,
chúng phải được chế tạo hoặc mài dũa vuông góc với mặt phía thượng lưu của tấm
chắn thành đập, không có gờ ráp, vết xước và chịu được mài mòn đối với vải hoặc
giấy ráp.
9.1.4.
Phải cắt vát gờ phía hạ lưu của khía đập tràn, nếu thành đập dầy hơn bề rộng
lớn nhất cho phép của bề dày mặt khía đập,. Mặt vát phải tạo thành góc không
nhỏ hơn p/4 radian
(450) với đỉnh và các mặt bên của khía đập tràn (xem hình 6). Tấm
thành đập tràn tại vùng lân cận khía đập tràn nên được chế tạo bằng kim loại
chống rỉ. Nếu không, các bề mặt đòi hỏi nhẵn và các góc nhọn phải được bảo vệ
bằng màng hoặc lớp phủ thích hợp (ví dụ dầu, sáp, silicon…), bôi lên bằng vải
mềm.
9.2. Quy cách kỹ thuật lắp đặt
9.2.1. Tuân
thủ các điều kiện lắp đặt qui định trong điều 5.3. Nhìn chung, đập tràn phải
được lắp đặt trong đoạn kênh tiết diện hình chữ nhật thẳng, nằm ngang đến mức
có thể. Tuy nhiên, nếu độ mở hiệu lực của khía đập tràn đủ nhỏ so với mặt cắt
ngang của đoạn kênh thượng lưu dẫn đến vận tốc dòng chảy trong đoạn kênh đo
lường cũng rất nhỏ, khi đó hình dáng biên dạng kênh đo lường có ảnh hưởng không
đáng kể.
9.2.2.
Trong mọi trường hợp, dòng chảy trong đoạn kênh đo lường phải đồng
nhất và ổn định theo qui định tại điều 5.3.3.
9.2.3.
Nếu chiều rộng đỉnh ngọn nước tại cột nước cực đại lớn hơn so với
chiều rộng của đoạn kênh dẫn phía thượng lưu, thành đập tràn phải thẳng đứng,
bằng phẳng, song song
và nhẵn.
Các mặt
thành bờ kênh bên trên độ cao của đỉnh đập tràn đỉnh rộng phải kéo dài ít nhất
bằng 0,3hmax về phía hạ lưu tính từ mặt phẳng đập tràn. Dòng
chảy thoáng qua đập tràn (ngọn nước không tạo lồng khí do) chỉ được đảm bảo khi
thỏa mãn các điều kiện qui định tại điều 5.3.4.
9.2.3.
Nếu chiều cao từ đỉnh tam giác tới đáy kênh
nhỏ không đáng kể so với cột nước cực đại, đáy kênh phải nhẵn, phẳng và nằm
ngang. Nhìn chung, đoạn kênh dẫn thượng lưu phải nhẵn, thẳng và có biên dạng
hình chữ nhật khi B/bmax< 3 và/hoặc tỷ số hmax/p>1. Các điều kiện bổ sung khác được quy định cho từng công thức tính
lưu lượng cụ thể.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
9.3.1. Điều kiện
chung
Phải tuân
thủ nghiêm ngặt các điều kiện qui định trong các điều 6.1, điều 6.2 và điều
6.3, không có trường hợp ngoại lệ.
9.3.2. Xác định góc khía đập tràn
Để xác
định chính xác cột nước đối với đập tràn khía hình tam giác đòi hỏi phải xác
định chính xác góc khía đập tràn. Một trong các phương pháp xác định góc khía
đập tràn được mô tả dưới đây:
a) Hai
đĩa riêng biệt giống hệt nhau, đo kiểm tra kích thước đường kính bằng dụng cụ
đo vi lượng, được đặt bên trong sao cho tiếp tuyến với các cạnh bên khía tam
giác;
b) Khoảng
cách theo phương thẳng đứng giữa các tâm của hai đĩa (hoặc hai cạnh viền tương
ứng khía tam giác), được đo bằng thước compa kỹ thuật (micromet);
c) Góc
khía đập tràn a (hình 6) được tính bằng hai lần góc mà sin của nó là tỷ số giữa
hiệu giữa hai bán kính của các đĩa, chia cho khoảng cách giữa hai tâm các đường
tròn tương ứng.
Mặt phẳng
chuẩn đo cột nước phải được xác định cẩn trọng, theo yêu cầu kỹ thuật và phải
kiểm tra khi cần thiết. Phương pháp điển hình được chấp nhận để xác định mặt
phẳng chuẩn đối với đập tràn thành mỏng khía hình tam giác được mô tả như sau:
c) Mực
nước tĩnh trong đoạn kênh dẫn phía thượng lưu được tháo bớt tại mức sát bên
dưới đỉnh đập tràn;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
e) Đặt
trục của đường kính trụ của thiết bị đo có móc đã biết trước đường kính theo
phương nằm ngang, với một điểm đặt tại đỉnh khía đập tràn hình tam giác và điểm
kia nằm trên điểm cân bằng của máy thiết bị đo có móc di động. Mức đo đặt trên
đỉnh trụ, điều chỉnh thiết bị đo có móc di động xác định vị trí thăng bằng
ngang một cách chính xác, đọc và ghi lại số liệu đo.
Hình 7 - Hệ số lưu lượng Ce
(a = 900)
Hình 7 - Hệ số lưu lượng Ce
(a = 900)
9.5.1. Ước lượng trị số Ce và kh
Đối với
đập tràn thành mỏng hình tam giác có góc khía tràn a = p/2 rad
(90°), trên hình-7 cho các trị số thực nghiệm Ce ứng với
khoảng rộng các tỷ số h/p và p/B.
Tại góc a = p/2 rad
(90°), kh là hằng số bằng 0,00085m với dải trị số h/p
và p/B tương ứng. Đối với góc khía đập tràn khác p/2 rad (90°),
các dữ liệu thực nghiệm không đủ để xác định Ce như hàm số của h/p
và p/B. Tuy nhiên, đối với các khía đập tràn đủ nhỏ so với diện tích
tiết diện đoạn kênh dẫn phía thượng lưu, khi đó vận tốc dòng chảy trong đoạn
kênh thượng lưu nhỏ không đáng kể và có thể bỏ qua tác động của h/p và p/B.
Ở điều kiện này (gọi là “co hẹp toàn phần”), trên hình-8 cho các trị số Ce
thực nghiệm như là một hàm độc lập. Các trị số kh tương
ứng cho trong hình-9.
9.5.2. Giới
hạn thực tế của , h/p, p/B, h và p
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a)
phải nằm trong khoảng giữa p/9 đến 5p/9 rad (20° đến 100°);
b) h/p phải nằm trong
giới hạn giới thiệu trong hình-7 ứng với = p/2 rad
(90°); h/p – phải không lớn hơn 0,35 đối với các giá trị khác của a;
c) p/B phải nằm trong giới hạn giới
thiệu trong hình-7 ứng với = p/2 rad (90°); p/B– phải
nằm trong khoảng giữa 0,10 và 1,5 đối với các giá trị khác của a;
d) h
- phải không nhỏ hơn 0,06m;
e) p - phải không nhỏ
hơn 0,09m.
và các
giá trị C và Q xác định bằng thực nghiệm ở điều kiện “co hẹp toàn phần” cho
trong bảng 1, 2 và 3 (phụ lục-C).
Các giới hạn thực tiễn cho công thức (24):
a) h/p
– phải không lớn hơn 0,4;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
c) h
- phải nằm trong khoảng giữa từ 0,05m và 0,38m;
d) p
- phải không nhỏ hơn 0,45m;
e) B - phải không
nhỏ hơn 1,0m.
Hình 9- Gía trị kh phụ
thuộc vào góc khía đập tràn a
9.7. Độ chính xác của hệ số lưu lượng đập tràn khía hình tam
giác
Độ chính xác đo lưu lượng nước chảy qua đập tràn thành mỏng khía
hình tam giác, trước hết phụ thuộc vào sai số xác định chiều cao cột nước, góc
khía tam giác đập tràn và các hệ số sử dụng trong biểu thức tính lưu lượng.
Phải thận trọng thực hiện và kiểm tra từng bước các khâu xây dựng, lắp đặt theo
các điều kiện
qui định trong tiêu chuẩn này nhằm đạt được độ không
đảm bảo đo (độ KĐBĐ) xác định lưu lượng (với độ tin cậy 95%) không lớn hơn
1,0%. Độ KĐBĐ liên hợp quy cho độ KĐBĐ lưu lượng trình bày tại điều 10. Ví dụ
tính độ KĐBĐ cho tại điều-11.
10. Độ chính xác đo lưu lượng
10.1. Khái quát chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Độ KĐBĐ
lưu lượng được ước lượng thông qua độ KĐBĐ liên hợp, tổ hợp các nguồn sai số
khác nhau. Do vậy, có thể đánh giá mức độ ảnh hưởng của mỗi nguồn sai số liên
quan để chủ động quyết định sử dụng thiết bị kỹ thuật và phương pháp đo hiện có
nào, nhằm đo lưu lượng với độ chính xác theo mục đích yêu cầu.
10.2. Nguồn gốc sai
số
Nguồn gốc
sai số trong quá trình đo lưu lượng có thể xác định được nhờ cách phân tích các
thành phần trong biểu thức tính lưu lượng. Ví dụ, từ biểu thức (1) và (21), có
thể dễ dàng nhận được công thức tính lưu lượng cho đập tràn thành mỏng hình chữ
nhật:
Nếu số
lần đo đủ lớn, độ lệch chuẩn của giá trị trung bình tiệm cận tới phân bố chuẩn,
khi đó độ KĐBĐ của giá trị trung bình bằng 2 với độ tin cậy 95%. Theo đó, khoảng xác định của giá trị đo
được biểu diễn bằng biểu thức . Từ biểu thức (27) và (28) thấy rõ khoảng xác
định của độ KĐBĐ do sai số có thể giảm thiểu bằng cách tăng số lần đo (số quan
sát).
Sai số hệ
thống do các sai số thành phần phân bố trong thiết bị và điều kiện đo gây nên,
do vậy không thể giảm sai số hệ thống bằng cách tăng số lần đo. Độ KĐBĐ hệ
thống phải được ước lượng một cách khách quan trên cơ sở hiểu biết tốt về kỹ
thuật và trang thiết bị đo lường.
10.4. Sai số do các
hệ số tính toán
Các giá
trị Ce, C, kb, kh sử dụng trong các
công thức tính lưu lượng qui định trong tiêu chuẩn này đều dựa trên kết quả
thực nghiệm ở các điều kiện khác nhau, để thỏa mãn các đặc tính kỹ thuật trong
sử dụng hệ thống đập tràn tiêu chuẩn. Sai số ước lượng các đại lượng này dựa
trên sự đánh giá thực nghiệm và so sánh các kết quả thu được từ các công thức
tính toán. Như vậy, các sai số của Ce, C, kb, kh
về bản chất là các
sai số hệ thống.
Các giá
trị của độ KĐBĐ của Ce và C được sử dụng ở các điều
kiện đo khác nhau qui định trong điều-10.7 cho đập tràn thành mỏng hình chữ
nhật và đập tràn thành mỏng hình tam giác tương ứng. Nhìn chung, các hệ số lưu
lượng đưa vào độ KĐBĐ thành phần lớn hơn các nguồn sai số hệ thống khác.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
10.5. Sai số chủ quan đo do người vận hành
Các đại
lượng đo do người thực hiện bao gồm b, h và a đều chứa
các thành phần sai số ngẫu nhiên và hệ thống. Ví dụ, khi đo b và a đòi hỏi
thực hiện các phép đo kích thước định sẵn/khoảng cách, bao hàm các sai số phụ
thuộc vào phương pháp đo và thiết bị đo. Quan tâm đến điều kiện đo, cho phép
ước lượng độ KĐBĐ của các đại lượng này. Kết quả đo h không chỉ phụ
thuộc vào thiết bị và kỹ thuật đo mà còn phụ thuộc vào dao động của mực nước
(ví dụ, ở bình lắng sóng và áp kế). Do vậy, độ KĐBĐ h phụ thuộc một phần
vào độ KĐBĐ ngẫu nhiên của giá trị trung bình từ các lần đo, được ước lượng
bằng khai phương của tổng bình phương các độ KĐBĐ thành phần riêng rẽ.
Khi độ
KĐBĐ hệ thống có thể đánh giá qua thực nghiệm, giá trị độ KĐBĐ phải được tính
toán theo phương pháp qui định ở điều-10.3 như đối với sai số ngẫu nhiên.
Khi độ
KĐBĐ bắt buộc phải được ước lượng từ sai số hệ thống của một đối tượng đo đơn
lẻ, độ KĐBĐ hệ thống phải được tính bằng một nửa khoảng xác định Trong đó sai
số được ước lượng.
10.6. Độ
không đảm bảo đo liên hợp
Ở các điều-10.3,
điều-10.5 sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiên được phân biệt rõ ràng. Tuy
nhiên, dấu hiệu sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiên không biết trước và hai
loại sai số này liên kết với nhau khó tách biệt, chúng phải được xử lý như sai
số ngẫu nhiên khi xác định độ KĐBĐ liên hợp.
Sử dụng
phương pháp tính sau đây để tổ hợp các độ KĐBĐ hợp thành độ KĐBĐ toàn phần bộ
sai số trong khi đo lường lưu lượng (với độ tin cậy 95%).
Đối với
đập tràn thành mỏng hình chữ nhật, đơn giản hóa các công thức tính lưu lượng
trong điều 10.2, được:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Sai sô đo
lưu lượng không phải là giá trị đơn lẻ trong việc lắp đặt đế xác định sai số
lưu lượng khi biến đổi tốc độ dòng chảy. Vì vậy những qui định này thường không
được áp dụng để tính toán sai số xác định lưu lượng thấp hơn dải do yêu cầu.
Ví dụ xác
định sai số đo lưu lượng được qui định trong phụ lục C của tiêu chuẩn này.
PHỤ
LỤC A
(Tham khảo)
A.1. PHẠM VI VÀ LĨNH VỰC ÁP DỤNG
Phụ
lục này đưa ra hướng dẫn để lựa chọn đập tràn và máng lường đo lưu lượng chất
lỏng trong kênh hở áp dụng giới hạn cho dòng (nước) chảy ổn định, đồng nhất ở
nhiệt độ bình thường (xấp xỉ 50C đến 300C).
Mặc
dù chủng loại/kiểu đập tràn và máng lường khá lớn, một số Trong đó có ưu điểm
cho mục đích cá biệt, chỉ các kiểu/loại sau đây được tiêu chuẩn hóa. Chuẩn cứ
lựa chọn trong số kiểu/loại được tiêu chuẩn hóa cho trong điều-A.3.
A.2.
MỘT SỐ LOẠI ĐẬP TRÀN VÀ MÁNG TRÀN TIÊU CHUẨN
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Đập
tràn được xây dựng thẳng đứng, hình dạng sắc nét sao cho ngọn nước vọt lên rõ
ràng khỏi đỉnh đập, lưu lượng có thể xác định được thông qua cột nước và chiều
rộng đỉnh đập (hoặc góc khía đập tràn a).
Các kiểu đập tràn bao gồm:
-
Đập tràn thành mỏng đỉnh dầy hình chữ nhật;
-
Đập tràn thành mỏng có khía hình chữ nhật;
-
Đập tràn thành mỏng có khía hình tam giác.
A.2.2. Đập tràn đỉnh dày
Đập
tràn có kích thước đỉnh đập tràn dầy đáng kể theo hướng dòng chảy, sao cho tạo
thành dòng chảy tới hạn trên đỉnh đập tràn trong khuôn khổ chiều rộng, lưu
lượng nước chảy qua được xác định bằng cột nước và chiều rộng đỉnh đập.
Các
kiểu đập tràn bao gồm:
-
Đập tràn biên dạng hình chữ nhật, với cạnh đỉnh phía thượng lưu nhọn;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
A.2.3. Đập tràn biên dạng hình tam giác
Đập
tràn có biên dạng hình tam giác theo hướng dòng chảy phía thượng lưu, lưu lượng
nước qua đập tràn được xác định bằng cột nước và chiều rộng đỉnh đập.
Các
kiểu đập tràn bao gồm: Đập tràn mặt biên dạng hình tam giác có độ dốc phía
thượng lưu 1: 2 và độ dốc phía hạ lưu 1: 5.
A.2.4.
Máng lường sóng đứng (dòng chảy tự do)
Máng
lường có thành bên co hẹp, với đáy co hẹp hoặc không co hẹp, Trong đó dòng chảy
thay đổi từ trạng thái dưới giới hạn đến trạng thái trên tới hạn, lưu lượng
nước chảy qua được xác định thông qua diện tích mặt cắt ngang và vận tốc dòng
chảy tại độ sâu tới hạn bên trong cổ máng lường.
Các
kiểu máng lường bao gồm:
-
Máng lường cổ hình chữ nhật;
- Máng
lường cổ hình thang;
- Máng
lường cổ hình chữ U.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Đập tràn,
đáy có độ dốc đứng trong kênh hình chữ nhật, lưu lượng nước được xác định bằng
độ sâu và chiều rộng tại miệng vực.
A.3. LỰA
CHỌN ĐẬP TRÀN HOẶC MÁNG LƯỜNG TIÊU CHUẨN
Chuẩn cứ
chính để lựa chọn từ đập tràn và máng lường cơ bản như sau
A.3.1.
Giải pháp có sẵn cho các mức nước
Đập tràn
thành mỏng và đập tràn thác đổ tự do đòi hỏi sự chênh lệch đáng kể giữa mực
nước thượng lưu và mực nước hạ lưu, để bảo đảm cho dòng chảy tự do, hoàn toàn
thoáng ở điều kiện lưu lượng dòng chảy cực đại.
Đập tràn
đỉnh rộng có thể sử dụng được khi chênh lệch mức nước thượng lưu và hạ lưu nhỏ
hơn.
Đập tràn
biên dạng hình tam giác và máng lường sóng đứng có thể sử dụng khi chênh lệch
mực nước thượng lưu và hạ lưu còn nhỏ hơn.
A.3.2. Độ
chính xác của phép đo
Độ chính
xác của phép đo lưu lượng độc lập phụ thuộc vào khả năng ước lượng độ KĐBĐ các
thành phần liên quan, nhưng gần đúng khoảng giá trị độ KĐBĐ đối với đập tràn và
máng lường với độ tin cậy 95% cho dưới đây:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Đập
tràn thành mỏng có khía hình tam giác (góc khía tam giác từ π/9 đên 5
π /9 rad hoặc 200 và 1000): 1 - 2%;
- Đập
tràn đỉnh rộng: 3 - 5%;
- Đập
tràn biên dạng hình tam giác: 2 - 5%;
- Máng
lường sóng đứng: 2 - 5%;
- Đập
tràn thác đổ tự do: 5 - 10%.
Sai lỗi
do, lắp đặt hoặc trong sử dụng so với đập tràn hay máng lường tiêu chuẩn có thể
dẫn đến sai số đo lường lớn. Giá trị giới hạn lớn nhất các độ KĐBĐ cho trên, áp
dụng với sự cẩn trọng ở điều kiện tuân thủ nghiêm ngặt các đặc tính kỹ thuật
tiêu chuẩn. Giá trị giới hạn nhỏ nhất, chỉ có thể đạt được khi giám sát nghiêm
ngặt quá trình xây dựng và lắp đặt các trang thiết bị đo tốt như cho phòng thí
nghiệm. Ở điều kiện hiện trường, đập tràn thành mỏng dễ bị sai số do các hiện
tượng tự nhiên gây nên.
A.3.3. Kích thước và hình dạng đoạn kênh hở
Đập tràn
thành mỏng đỉnh rộng hình chữ nhật và có khía (cả hình chữ nhật và tam giác),
có kích thước lớn so với kích thước đoạn kênh dẫn thượng lưu phải nằm trong
đoạn kênh hình chữ nhật, có đáy bằng phẳng và bờ kênh thẳng đứng, hay trong các
đập tràn hình hộp có tiết diện hình chữ nhật với chiều dài đoạn kênh phía
thượng lưu không nhỏ hơn 10 lần chiều rộng của ngọn nước tại cột nước cực đại.
Đối với đập tràn thành mỏng có kích thước nhỏ hơn kích thước đoạn kênh dẫn phía
thượng lưu, nếu vận tốc dòng chảy trong đoạn kênh thượng lưu nhỏ không đáng kể,
kích thước và hình dạng kênh không có ảnh hưởng lớn trong việc xác định lưu
lượng.
Sử dụng
đập tràn đỉnh rộng hình chữ nhật có thể đạt được độ chính xác cao nhất ở các
đoạn kênh không có tiết diện hình chữ nhật, nếu kênh dẫn nhẵn, chiều dài đoạn
kênh phía thượng lưu khi đó cũng chỉ cần không nhỏ hơn hai lần cột nước cực
đại.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Đối với
mọi loại đập tràn và máng lường, kích thước và hình dạng đoạn kênh phía hạ lưu
có ảnh hưởng không đáng kể, nhưng dòng chảy phải đảm bảo tự do, hoàn toàn
thoáng ở mọi điều kiện sử dụng.
A.3.4. Điều kiện dòng chảy trong đoạn kênh dẫn thượng lưu
Đối với
tất cả các kiểu đập tràn, dòng chảy trong đoạn kênh dẫn phía thượng lưu phải ở
trạng thái dưới tới hạn, ổn định và đồng nhất. Trong trường hợp lý tưởng, đặc
biệt là đối với vận tốc dòng chảy tương đối cao, phân loại vận tốc phải gần
giống như trong đoạn kênh có chiều dài đủ lớn để phát triển dòng chảy bình
thường như ở kênh thẳng và nhẵn. Đối với vận tốc dòng chảy tương đối thấp trong
đoạn kênh thượng lưu và cho máng lường, điều kiện dòng chảy trong đoạn kênh dẫn
không có ảnh hưởng lớn. Ở đoạn kênh ngắn và các hộp đập tràn hình chữ nhật,
phải sử dụng vách ngăn thiết bị nắn thẳng dòng để tái tạo lại vận tốc tiêu
chuẩn. Phải bảo trì bảo dưỡng định kỳ để bảo đảm sự xói mòn và lắng đọng phía
thượng lưu đập tràn hoặc máng lường là không đáng kể, không làm biến đổi vận tốc
dòng chảy trong đoạn kênh thượng lưu hay phân bố vận tốc đối với kết cấu đo
lường.
Trong đó:
- vận tốc trung bình trong kênh dẫn thượng lưu, m/s;
g - gia
tốc trọng trường, m/s2;
A - diện
tích mặt cắt ngang của kênh thượng lưu, m2;
Bs - chiều
rộng đoạn kênh dẫn thượng lưu tại mặt nước, m.
A.3.5.
Dòng chảy có bùn cát
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
A.3.6.
Dòng chảy có chất thải nổi
Đập tràn
đỉnh rộng, đập tràn biên dạng hình tam giác, máng lường sóng đứng và cấu trúc
đập thác đổ tràn tự thường cho phép các chất thải nổi chảy qua dễ dàng hơn đập
tràn thành mỏng. Nên tránh sử dụng đập tràn khía hình tam giác (khía chữ V),
ngoại trừ có lắp đặt lưới vớt chất thải nổi phía thượng lưu.
A.3.7. Độ
lớn lưu lượng và cấu trúc đo lường
Vì các lý
do liên quan đến độ chính xác đo lưu lượng và kết cấu xây dựng, đập tràn thành
mỏng được sử dụng tốt nhất để đo lưu lượng dòng chảy tương đối nhỏ.
Đập tràn
đỉnh rộng, đập tràn biên dạng hình tam giác và máng lường được sử dụng để đo
lưu lượng lớn tốt nhất.
A.3.8.
Dải đo lưu lượng
Để có độ chính xác đo lưu lượng tốt nhất trên toàn bộ dải đo đối
với lưu lượng dòng chảy thấp, có thể sử dụng đập tràn thành mỏng khía hìnhؠtam
giác (khía chữ V) để đo hơn là đập tràn thành mỏng khía hìnhؠchữ nhật hoặc đập
tràn thành mỏng đỉnh rộng hình chữ nhật. Đối vớiؠdải đoؠrộngؠvà lưu lượng lớn,
phải ưu tiênؠsử dụng máng lường cổ hình thang hoặc hình chữؠU trướcؠđập tràn
đỉnh rộng, đập tràn thác đổ tự do, máng lường hình chữ nhật hoặc đập tràn biên
dạng hình tam giác.
A.3.9. Xây dựng đập tràn
Đập tràn
thành mỏng phải được xây dựng bằng các công cụ chính xác ở điều kiện công
nghiệp. Các máng lường, đập tràn đỉnh rộng, đập tràn biên dạng hình tam giác và
đập tràn thác đổ tự do có thể dễ dàng xây dựng và đáp ứng được các qui định kỹ
thuật của tiêu chuẩn này tại hiện trường. Trong nhiều trường hợp, phải cẩn
trọng kiểm tra giám sát kết cấu đo lường để phù hợp với các đặc tính kỹ thuật
tiêu chuẩn.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
PHỤ LỤC B
(Tham khảo)
HƯỚNG
DẪN THIẾT KẾ VÀ LẮP ĐẶT THIẾT BỊ NẮN THẲNG DÒNG
Thiết bị
nắn thẳng dòng chảy được sử dụng để làm giảm chiều dài đoạn kênh dẫn phía
thượng lưu.
Mục đích
của thiết bị nắn thẳng dòng chảy là biến đổi dòng chảy trong đoạn kênh dẫn phía
thượng lưu rút gọn, tái tạo phân bố vận tốc dòng chảy tiêu chuẩn và ổn định
(chỉ cần đoạn kênh thượng lưu không dài). Trong điều-5.3.3 và hình- B1 chỉ rõ
phân bố vận tốc chuẩn.
Thiết bị
nắn thẳng dòng có thể bao gồm vài vách ngăn (tấm kim loại) được đột lỗ (ít nhất
là 04 tấm), lắp đặt thẳng đứng và vuông góc với chiều dòng chảy trong đoạn kênh
phía thượng lưu với khoảng cách tối thiểu 0,2m giữa các vách kề nhau. Tỷ lệ
giữa tổng diện tích các lỗ trên mỗi tấm phải đạt 40% - 60% diện tích toàn bộ
vách ngăn. Hình B.1 chỉ rõ mẫu đột lỗ. Các lỗ được phân bổ sắp xếp so le nhau,
khoảng cách giữa tâm của hai lỗ kề nhau là 30mm; đường kính lỗ là 20mm. Theo
cách bố trí này, tỷ lệ diện tích các lỗ thoáng trên tổng diện tích sẽ là
40,31%.
Các vách
ngăn phải mỏng và chắc chắn đủ để duy trì ổn định và chịu được lực áp lực của
dòng chảy trong đoạn kênh dẫn phía thượng lưu. Kích thước các lỗ có thể thay
đổi theo chiều rộng của đoạn kênh phía thương lưu, đảm bảo khoảng cách giữa các
tấm được điều chỉnh theo tỷ lệ kích thước lỗ.
Thiết bị
nắn thẳng dòng có thể lắp đặt cố định trong kênh dẫn, hoặc các vách kim loại có
đột lỗ khác nhau khi lắp thẳng hàng theo hướng dòng chảy (hình- B.2) hoặc bố
trí so le nhau và khoảng cách giữa các vách ngăn kim loại kề nhau phải đủ lớn
so với đường kính các lỗ
(xem hình B.3).
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66