1. Метод, основанный на фиксации числа оборотов лопастного винта. Базируется этот метод на измерении скорости течения наиболее распространенными приборами гидрометрическими вертушками.
2. Метод, основанный на фиксации скорости плывущего тела. Для измерения скорости используются различные поплавки, которые могут запускаться как по поверхности потока, так и на определенной глубине. Скорость течения принимается равной скорости движения поплавка, которая определяется по времени прохождения поплавком определенного расстояния. В практике гидрометрических работ применяются поплавки различных видов-поверхностные и глубинные (поплавок в глубине и на поверхности).
Поверхностные поплавки применяются только для измеренияскоростей течения и направления течения на поверхности водного объекта. Существенным недостатком поверхностных поплавков является ограниченность их применения в условиях ветреной погоды.
Глубинные поплавки применяются для измерения скорости течения на некоторой глубине. Глубинные поплавки состоят из двух связанных (шнуром) между собой поплавков, из которых верхний находится на поверхности воды, а нижний- на некоторой заранее выбранной глубине.
3. Метод, основанный на фиксации величины скоростного напора. Для измерения используются гидрометрические трубки различной конструкции, прообразом которых является трубка Пито (1732 год). Скорость определяется в зависимости от величины скоростного напора, для чего трубка вводится в поток отверстием навстречу течению, а величина скоростного напора определяется по высоте подъема уровня в трубке.
4. Метод, основный на фиксации времени наполнения некоторого известного объема (емкости) – кратко называют «объемный метод». Сущность метода заключается в том, что измеряется время заполнения движущейся водой определенного объема (ведра, бака и т.п.). Широкое распространение получил батометр-тахиметр В.Г. Глушкова, состоящий из резинового баллона (обычной футбольной камеры) и металлической трубки. При измерении скорости прибор устанавливается в точке наблюдения на штанге сначала трубкой по течению, а в момент включения секундомера поворачивается трубкой навстречу потоку. Выждав время, достаточное для наполнения баллона на 1/3 -3/4 его объема, батометр поворачивают трубкой по течению, выключают секундомер и вынимают изводы. Объем вошедшей в прибор воды измеряется посредством мензурки, делится на время выдержки, в результате чего получается объем воды, вошедшей в прибор в одну секунду, по которому, пользуясь тарировочной кривой, определяют скорость течения.
При определении скорости поплавком допускается, что скорость движения последнего равна скорости течения воды в месте нахождения поплавка. Хотя экспериментально доказано, что тело, плывущее по течению, движется быстрее окружающих его частиц воды. Однако ошибки из-за указанного превышения скорости малы и ими пренебрегают.
Гидрометрическая вертушка состоит из следующих основных частей: корпуса, ходовой части с лопастным винтом и контактным механизмом и хвостового оперения. В верхней части корпуса имеются две клеммы, к которым подключаются провода сигнальной сети. Одна из клемм изолирована от корпуса и к ней подключается отрицательный полюс батареи. В задней части корпуса имеется утолщение с вертикальным отверстием, предназначенным для укрепления вертушки на штанге или на вертлюге при работе с троса.
Лопастной винт или ротор приводится во вращательное движение в результате силового воздействия набегающего потока. Это вращение передается различными способами на контактный механизм.
Счетно-контактный механизм служит для отсчетов количества оборотов лопастного винта или ротора через определенное число оборотов оси вертушки (обычно через 20 сек). У некоторых вертушек число оборотов ротора производится непосредственно отсчетом по шкалам счетчика. Вертушки заранее тарируются, т.е. устанавливается зависимость между числом оборотов лопастного винта вертушки в секунду и скоростью течения. У вертушек с электрической сигнализацией обороты лопастного винта учитываются по замыканию электрической цепи на звонок, зуммер или лампочку. В последние годы делаются электронные приставки, которые сразу выдают не только число оборотов, но и скорость течения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.