mikä on weir?
a weir on betoninen tai muurattu rakennelma, joka rakennetaan avoimen kanavan (kuten joen) poikki veden virtausominaisuuksien muuttamiseksi. Sulut on rakennettu veden virtauksen esteeksi. Niitä käytetään yleisesti veden virtausnopeuden mittaamiseen, tulvien estämiseen ja jokien muuttamiseen purjehduskelpoisiksi.
Weirien tyypit:
Weirit luokitellaan:
Uurteenmuotoiset Weirit
- kolmionmuotoiset weirit
- kolmionmuotoiset Weirit
Uurteenmuotoiset Weirit
kylkien vaikutuksesta syntyvään vaippaan
- Weir, jolla on end – Supistuma (supistunut weir)
aukon muotoon perustuva luokitus
suorakulmainen Weir:
- se on Weirin vakiomuoto. Weirin yläreuna voi olla terävähuippuinen tai kapeahko.
- se soveltuu yleensä suurempiin virtaaviin uomiin.
virtaus suorakulmaisen Weirin yli:
löytää purkaus suorakaiteen yli Weir, harkitse alkeis vaakasuora kaistale veden paksuus dh ja pituus L syvyydessä h vedenpinnasta.
area of strip = L x dh
teoreettinen veden nopeus
näin ollen purkaus liuskan kautta
missä cd = purkauskerroin
integroimalla yli yhtälön raja-arvoilla 0 h saadaan kokonaispurkaus Q.
lopullinen purkaus Weirin yli
kolmionmuotoinen Weir:
- Weirin muoto on todellisuudessa käänteiskolmio kuten v. niinpä sitä kutsutaan myös v-loveksi weiriksi.
- tämän tyyppiset weirit soveltuvat hyvin pienten virtausten purkauksen mittaamiseen suuremmalla tarkkuudella.
virtaus kolmiomaisen Weirin yli
tässä tarkastellaan myös alkeellista vaakasuoraa vesikaistaletta, jonka paksuus on DH syvyydessä H vedenpinnasta.
näin ollen liuskan pinta-ala
teoreettinen veden nopeus
näin ollen purkaus liuskan kautta DQ = CD x alue kaistaleen x veden nopeus
integroimalla yllä olevan yhtälön raja-arvoilla 0 H saadaan kokonaispurkaus Q.
näin ollen
lopulta saadaan
puolisuunnikkaan Weir:
- puolisuunnikkaan weiriä kutsutaan myös nimellä Cippoletti weir. Tämä on puolisuunnikkaan muotoinen ja on muunnos suorakulmainen weir kanssa hieman suurempi kapasiteetti sama crest vahvuus.
- laidat kallistuvat ulospäin siten, että kaltevuus on 1:4 (vaakasuora : pystysuora)
virtaus cippolettin Weirin tai puolisuunnikkaan Weirin yli
cippoletti weirissä molemmilla puolilla on yhtä suuri kaltevuus. Niin, voimme jakaa puolisuunnikkaan osaksi suorakulmion ja kolmion osia.
niin, Kokonaispurkaus yli puolisuunnikkaan Weirin Q = purkaus yli suorakulmaisen Weirin + purkaus yli kolmion Weirin
luokittelu vaakunan muodon mukaan:
teräväharjainen Weir
- Weirin harjanne on hyvin terävä niin, että vesi pulppuaa harjanteelta.
- weir-levy viistetään harjanteen reunoista tarvittavan paksuuden saamiseksi. Ja weir levy on valmistettu sileästä metallista, joka on vapaa ruostetta ja nirhaumia.
- Flow yli terävähuippuinen weir on samanlainen kuin suorakulmainen weir.
Leveähuippuinen weir:
- nämä on rakennettu vain suorakaiteen muotoon ja ne soveltuvat isommille virtauksille.
- Päänmenetys jää pieneksi, jos kyseessä on leveäharjainen weir.
Kapeaharjainen weir:
- se muistuttaa suorakulmaista weiriä, jonka yläosassa on kapean muotoinen harjanne.
- purkausreikä kapean harjakankaan yli on samanlainen kuin purkausreikä suorakaiteen muotoisen Weirin yli.
Ogeen muotoinen weir:
- yleensä Ogeen muotoisia weirejä varataan varastopadon patoaltaaseen.
- ogee Weirin harjanne kohoaa hieman ja laskee paraboliseen muotoon.
- virtaus ogee Weirin yli on myös samankaltainen kuin virtaus suorakulmaisen Weirin yli.
Loppusupistuksiin perustuva luokitus:
vaakuna on loven muotoinen ja sen jälkeen se muistuttaa suorakulmaista weiriä. Pään menetys tapahtuu tämän tyyppinen.
tukahdutettu weir
harjanne kulkee koko matkan kanaalin poikki, joten pään menetys jää vähäiseksi.
