Аннотация

Цель: применение гидрометрического лотка и современного измерительного прибора для учета воды в открытом канале с расходом до 1,5 кубометров в секунду с последующей перспективой автоматизации процесса измерения. 
Материалы и методы: в статье теоретически используется основная функция гидрометрического сооружения – придание потоку жидкости заданного режима и характера течения в пределах ограниченного русла. При помощи гидрометрического сооружения (лотка Паршалла) с использованием известного метода «скорость – площадь» можно определить функциональную зависимость расхода воды от одного измеряемого параметра, в данном случае от уровня. С применением современных датчиков или приборов для измерения этого параметра легко в перспективе автоматизировать процесс его измерения, регистрацию и передачу на расстояние. 
Результаты и обсуждение: расчет максимального расхода лотка по выбранной эмпирической формуле показал правильный подбор и расчет его параметров для конструкции в соответствии с заданной максимальной величиной расхода (до 1,5 кубометров в секунду), что не требует дополнительной градуировки лотка при применении. 
Выводы: в последнее время все большее внимание уделяется точности измерения использованной воды на открытых оросительных каналах с небольшим расходом. С появлением новых современных приборов, преобразующих измеренный параметр в количество измеренного расхода воды, возрастает актуальность их использования совместно с гидрометрическими устройствами. Для измерения расхода воды на открытом канале предлагается использование лотка Паршалла с современным прибором измерения, состоящим из погружного датчика давления и блока дистанционного контроля и мониторинга, установленных в успокоительном колодце. В статье приводится описание конструкции и пример уточнения геометрических размеров лотка с измеряемым расходом воды до 1,5 кубометров в секунду. Приведены схемы конструкции лотка и успокоительного колодца с размещением современного прибора измерения.

DOI: 10.31774/2658-7890-2020-4-123-134

Для цитирования

Юченко, Л. В. К вопросу расчета и использования гидрометрического лотка Паршалла с современными приборами учета воды / Л. В. Юченко, А. П. Васильченко // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. – 2020. – № 4(07). – С. 123–134. – Режим доступа: http:www.rosniipm-sm1.ru/article?n=93. – DOI: 10.31774/2658-7890-2020-4-123-134.

Список литературы

1 Филиппов, Е. Г. Гидравлика гидрометрических сооружений для открытых каналов / Е. Г. Филиппов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1990. – 288 с.
2 Кушер, А. М. Гидрометрические лотки для оросительных каналов / А. М. Кушер // Природообустройство. – 2016. – № 5. – С. 78–84.
3 Конев, А. В. Измерение расхода жидкости в безнапорных потоках. Анализ современных методов / А. В. Конев // Журнал «ИСУП». – 2019. – № 3(81). – С. 49–54.
4 Su, B. Water level sensor based on a new design structure for irrigation water measurement / B. Su, X. Ma // IFAC Proceedings Volumes. – 2010. – Vol. 43. – Р. 39–44. – DOI: 10.3182/20101206-3-JP-3009.00006.
5 Соболин, Г. В. Учет воды на оросительных системах / Г. В. Соболин, И. В. Сатункин, Ю. А. Гулянов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. – 2004. – № 4. – С. 46–48.
6 Оснащение гидротехнических сооружений мелиоративных систем нормированными сужающими устройствами с коммерческими приборами водоучета типа 
РОС-1. Альбом 5. Технические решения по измерению расхода стандартными водосливами и лотками. Типовой проект 91399 / Южгипроводхоз, Росводстрой, Ростовводмелиорация. – Ростов н/Д., 1991. – 28 с.
7 Шенбергер, И. В. Способы измерения расхода воды в безнапорных потоках для открытых каналов с помощью стандартных гидрометрических лотков и водосливов / И. В. Шенбергер, А. В. Ефименко // Водные ресурсы и водопользование. – 2019. – № 1(180). – С. 37–41. 
8 Расход жидкости в безнапорных каналах систем водоснабжения и канализации. Методика выполнения измерений при помощи стандартных водосливов и лотков: МИ 2406-97: утв. Всерос. науч.-исслед. ин-том расходометрии: введ. в действие с 15.05.97. – М.: ВНИИР, 1997. – 33 с. 
9 Матюгин, М. А. Современные приборы и методы измерения расхода воды в открытых водотоках / М. А. Матюгин, Д. А. Мильцын // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. – 2015. – № 44. – С. 66–76. 
10 James, C. S. Flow-measuring structures / C. S. James // Hydraulic Structures. – 2020. – Р. 243–282. – DOI: 10.1007/978-3-030-34086-5_7.
11 Блок дистанционного контроля и мониторинга БДКМ-GSM-1 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https:intor.ru/ru/list_item/apparatura-i-uspd-uspd/blok-distantsionnogo-kontrolia-i-monitoringa-bdkm-gsm-1, 2020. 
12 Loizou, K. Water level sensing: State of the art review and performance evaluation of a low-cost measurement system / K. Loizou, E. Koutroulis // Measurement. – 2016. – Vol. 89. – P. 204–214. – DOI: 10.1016/j.measurement.2016.04.019.