Методы измерения расхода воды на реках и каналах, в напорных
трубопроводах насосных станций и оросительных систем
29
•
МИ 2220-96 «Расход сточной жидкости в безнапорных трубопроводах.
Методика выполнения измерений»;
•
МИ 2406-97 «Расход жидкости в безнапорных каналах систем
водоснабжения и канализации.
Методика выполнения измерений при
помощи стандартных водосливов и лотков».
Претензии к данному методу возникают в основном из-за его
«неочевидности», и точкой отсчета здесь являются результаты предварительного
расчета напорно-расходной характеристики лотка, водослива или трубопровода.
Точность этого расчета обусловливает точность дальнейшей работы прибора.
При этом, основной причиной нарастающей погрешности лотков Паршалла и
Вентури является их постепенное разрушение, а возможность их ремонта и
поверки, как правило, бывает невозможным, т.к. для этого необходимо
остановить работу очистных сооружений.
Что касается расходомеров типа ЭХО-Р, ВЗЛЕТ, то для определения
характеристики безнапорного трубопровода или U-образного канала необходимо
экспериментальным путем измерить скорость течения жидкости при известном
уровне заполнения. Такое измерение порою производят «на глазок», при
помощи наручных часов и брошенной в
канал щепки, т.е. погрешность
эксперимента — просто аховая. Другой способ расчета — при помощи формулы
Шези, в которой фигурируют такие параметры, как строительный уклон
трубопровода и коэффициент шероховатости стенок. Здесь
проблема таится в
том, что и уклон, и шероховатость — это, если можно так выразиться,
«теоретические» параметры. Реальный уклон может не соответствовать тому,
что указан в проектной документации на систему канализации, а коэффициент
шероховатости стенок по понятным причинам изменяется в процессе
эксплуатации трубопровода. Как бы то ни было, результаты предварительных
расчетов заносятся в прибор и полностью определяют его точность. Более
серьезная проблема – возникновение подпоров в канале, что неизбежно в
канализационных коллекторах, а также заиливание каналов. При этом реальные
расходные характеристики очень сильно отличаются от занесенных в прибор.
Ошибка в
исходных данных ведет к недостоверности учета, причем во многих
случаях эту недостоверность можно и не «зафиксировать». Дополнительным
фактором, влияющим на достоверность измерения таких приборов, является
изменение температуры, давления, влажности, интенсивные осадки, испарения,
туман, а также волна и пенообразование на поверхности потока.
Более современные и корректные приборы учета стоков, работают по
принципу «площадь-скорость». Эти приборы осуществляют прямое измерение
уровня и скорости потока. Геометрические параметры канала введены в память
прибора заранее: используя эти данные и получаемую в реальном времени
информацию об уровне заполнения, прибор вычисляет площадь поперечного
сечения потока в данный момент времени и, умножая его на измеренную
среднюю скорость, рассчитывает расход и объем стоков.
К приборам такого типа относятся: