Монтана Флум
Montana Flume - популярная модификация стандартного Parshall Flume . Монтана -плюм снимает горло и разрядные секции пасточного плавника, что приводит к тому, что он более легкий по весу, более короче и дешевле и дешевле до производства. Монтана используются для измерения поверхностных вод, потоков орошения, промышленных сбросов и потоков очистных сооружений.
В качестве короткометражного плавника, Монтана Плиз имеет единую, указанную точку измерения в разделе «Сокращение», на котором измеряется уровень. [ 1 ] Монтана Руководство описано в Руководстве по измерению воды в США. [ 2 ] и два технических стандарта MT199127AG [ 3 ] и MT199128AG [ 4 ] Университет штата Монтана .
В качестве модификации Parshall Plume конструкция Montana Plume стандартизирована под ASTM D1941, ISO 9826: 1992 и JIS B7553-1993. Клюпы не являются запатентованными, а таблицы разряда не защищены авторским правом.
В общей сложности было разработано 22 стандартных размера кровотоков Монтана, охватывающие диапазоны потока от 0,005 куб. [ 5 ]
Отсутствуя расширенные срезы горла и разрядки пасторного плавника, Монтана Клиня не предназначена для использования в погруженных условиях. Там, где возможна погружение, следует использовать полноценную пасторию. [ 6 ] Если погружение произошло, были проведены исследования в исправлении потока. [ 7 ]
В лабораторных условиях Parshall Flume, на котором основан Монтана, можно ожидать, что будет проявлять точность в пределах +/- 2%, хотя условия полевых условий делают точность лучше, чем 5% сомнительными.
Характеристики свободного потока
[ редактировать ]Монтана-плюм является ограничением со свободным застрявшим разрядом, который ускоряет течь от субкритического состояния ( FR ~ 0,5) к сверхкритическому ( FR > 1).
Свободный сброс может быть обобщен как
Где
- Q - это скорость потока
- C -коэффициент свободного потока для Flume
- H A - голова в первичной точке измерения
- n варьируется в зависимости от размера плавника (см. Таблицу 1 ниже)
Стол разряда в Монтане для условий свободного потока: [ 8 ]
| Ширина горла | Коэффициенты (c) | Показатель (n) |
|---|---|---|
| 1 в | .338 | 1.55 |
| 2 в | .676 | 1.55 |
| 3 в | .992 | 1.55 |
| 6 в | 2.06 | 1.58 |
| 9 в | 3.07 | 1.53 |
| 1 фут | 3.95 | 1.55 |
| 1,5 фута | 6.00 | 1.54 |
| 2 фута | 8.00 | 1.55 |
| 3 фута | 12.00 | 1.57 |
| 4 фута | 16.00 | 1.58 |
| 5 футов | 20.00 | 1.59 |
| 6 футов | 24.00 | 1.59 |
| 7 футов | 28.00 | 1.60 |
| 8 футов | 32.00 | 1.61 |
| 10 футов | 39.38 | 1.60 |
| 12 футов | 46.75 | 1.60 |
| 15 футов | 57.81 | 1.60 |
| 20 футов | 76.25 | 1.60 |
| 25 футов | 94.69 | 1.60 |
| 30 футов | 113.13 | 1.60 |
| 40 футов | 150.00 | 1.60 |
| 50 футов | 186.88 | 1.60 |
Свободный поток по сравнению с погружным потоком
[ редактировать ]Свободный флоу-когда нет «задней воды», чтобы ограничить поток через рывок. Только единственная глубина (первичная точка измерения -HA) должна быть измерена для расчета скорости потока. Свободный поток также вызывает гидравлический прыжок вниз по течению от потока.
Погруженный поток - когда поверхность воды вниз по течению от потока достаточно высока, чтобы ограничить поток через ливень, то, что плюм считается погруженным. Отсутствуя расширенные горные и разрядные секции пасточного плавника, Монтана Плиз имеет незначительную устойчивость к воздействию погружения, и, как таковое, следует избегать. Там, где погруженный поток присутствует или может быть присутствует, существует несколько методов исправления ситуации: Клюм может быть поднят над полом канала, вниз по течению может быть изменен, или потока может использоваться другой тип (как правило, пасточный рывок ). Несмотря на то, что он обычно считается, что встречается при более высоких скоростях потока, погруженный поток может существовать на любом уровне потока, поскольку он является функцией нисходящих условий. В приложениях естественного потока погруженный поток часто является результатом вегетативного роста на берегах нижестоящих каналов, седиментации или оседании потока.
Строительство
[ редактировать ]Монтана Клипы могут быть построены из различных материалов: [ 9 ]
- Стекловолокно (применение сточных вод из -за его коррозионной устойчивости)
- Нержавеющая сталь (применение, включающие высокие температуры / потоки коррозийного потока)
- Оцинкованная сталь (права на воду / орошение)
- Конкретный
- Алюминий (портативные приложения)
- Древесина (временное измерение потока)
- Пластик (ПВХ или поликарбонат / Лексан)
Меньшие кули Монтаны, как правило, изготовлены из стекловолокна и оцинкованной стали (в зависимости от применения), в то время как более крупные кули Монтана могут быть изготовлены из стекловолокна (размеры до 160 ") или бетона (160" -600 ").
На практике обычно бывает, что Монтана Клуты более 48 дюймов, так как необходимость в свободном ускорительном разряде обычно не может быть удовлетворена, нисходящая разрыв будет чрезмерной, или другие типы плавников лучше обрабатывают поток.
Недостатки
[ редактировать ]- Монтана-кулисы требуют свободного разряда от потока (для условий свободного потока). Чтобы приспособить падение существующего канала, либо ток должен быть поднят над полом канала (повышение уровня воды вверх по течению), либо канал вниз по течению должен быть изменен.
- Как и в случае с водорослями , Flumes также может повлиять на местную фауну. Некоторые виды или определенные этапы жизни одного и того же вида могут быть заблокированы кучами из -за относительно медленных скоростей плавания или поведенческих характеристик. Повышенная природа Монтана Плюм усугубляет эту проблему.
- В глиняных каналах может произойти обход вверх по течению, и вниз по течению будет происходить разрыв, если канал не будет бронирован. И может произойти вниз по течению.
- Монтана кровотоки меньше 3 дюймов, размер не следует использовать на невыраженных санитарных потоках из -за вероятности засорения. [ 10 ]
- Монтана Плюм - это эмпирическое устройство. Интерполяция между размерами не является точным методом разработки промежуточных размеров Montana Fleumes, поскольку кулики не являются масштабными моделями друг друга. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] 30-дюймовые [76,2 см] и 42-дюймовые [106,7 см] размеры являются примерами промежуточных размеров в Монтана, которые проникли на рынок без поддержки опубликованных исследований в их размерах и скорости потока. [ 14 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Руководство по измерению воды USBR - Глава 8 - Клумы, раздел 10. Паршалл -кулики» . USBR.gov . Получено 2013-04-15 .
- ^ «Руководство по измерению воды» . Архивировано из оригинала 2014-10-01 . Получено 2016-09-03 .
- ^ «MT199127AG» . Архивировано из оригинала 2014-06-01.
- ^ «MT199128AG» . Архивировано из оригинала 2014-06-01.
- ^ «Размеры Монтаны Флум» .
- ^ «Монтана Флюм погружение» .
- ^ Виллейтнер, Райан П.; Барфусс, Стивен Л.; Джонсон, Майкл С. (2012). «Поправка потока Монтаны Флум под погруженным потоком» . Журнал ирригационного и дренажного проектирования . 138 (7): 685. DOI : 10.1061/(ASCE) IR.1943-4774.0000434 .
- ^ «Бюро по мелиоративной воде Руководство по измерению воды» .
- ^ «Полевое измерение эрозии и стока почвы - Глава 4 Streatflow» . Fao.org . Получено 2013-04-15 .
- ^ «Не зацикливайтесь: санитарные потоки в кучах» .
- ^ «Руководство по измерению воды, глава 8, раздел 10» .
- ^ «Паршалл наследие» .
- ^ «Рекомендуемая практика для использования Parshall Fleumes и Palmer-Bowlus Flumes на очистных сооружениях» . EPA600/2-84-186. Ноябрь 1984: 5.
{{cite journal}}: CITE Journal требует|journal=( помощь ) - ^ «Нестандартные размеры Parshall Flume» .