Совершенствование средств водоучета на открытых каналах внутрихозяйственных оросительных систем

• Автор: Колобанова, Нина Александровна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 207 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Современное состояние вопроса

1.1. Современное состояние и перспективы развития гидромелиорации

1.2. Особенности открытых оросительных систем

1.3. Особенности коммерческого водоучета на мелиоративных системах

1.4. Характеристика уровней водоучета на мелиоративных системах

1.5. Анализ современных методов и средств водоучета

1.6. Технические требования, предъявляемые к средствам водоучета

и пути совершенствования водоучета в оросительных каналах
2. Натурные исследования открытых каналов внутрихозяйственных
оросительных систем
2.1. Характеристика каналов оросительных систем как объектов водоучета
2.2. Результаты натурных исследований
2.3. Обоснование применения гидравлических расходомеров на открытых каналах внутрихозяйственных оросительных систем
3. Теоретическое обоснование расчета конструкции расходомера с
чувствительным элементом в виде решетки
3.1. Особенности водораспределения на внутрихозяйственной оросительной системе
3.2. Распределение скоростей в поперечном сечении канала

3.3. Область применения и конструктивные особенности 67 решетчатых элементов в инженерных проектах
3.4. Особенности гидравлического расчета решетчатых элементов
в гидротехническом строительстве
3.5 Формализованное описание процесса работы расходомера с
чувствительным элементом в виде решетки
4. Экспериментальные исследования, разработка и методика расчета расходомера с чувствительным элементом в виде решетки
4.1. Конструкция расходомера, принцип действия
4.2. Состав, методика, аппаратура и точность исследований
4.3. Оптимизация конструктивных параметров чувствительного элемента расходомера
4.4. Результаты исследований гидродинамического воздействия потока с чувствительным элементом расходомера
4.5. Результаты исследований расходной характеристики расходомера
4.6. Методика инженерного расчета и конструирование расходомера
5. Перспективные конструкции расходомеров. Техникоэкономические показатели
5.1. Расходомер жидких сред в открытых водоемах
5.2. Расходомер жидких сред в открытых водоемах и водотоках—
5.3. Технико-экономические показатели
Выводы
Предложения производству
Список литературы
Приложения

Введение
Актуальность темы
В современных условиях развития сельского хозяйства особая роль отводится гидромелиорации, как одному из основных факторов, гарантирующих получение высоких стабильных урожаев сельскохозяйственных культур.
В настоящее время, когда вода стала дорогостоящим товаром, для рациональной и эффективной эксплуатации оросительных систем должен производиться оперативный и объективный учет воды, а гидротехнические сооружения на каналах - обеспечивать подачу заданных расходов.
Для контроля за расходованием воды в открытых каналах оросительных систем применяют мобильные и стационарные водомерные гидрометрические посты - пункты учёта воды. В последние годы наблюдается значительное снижение количества и уровня технического состояния пунктов водоуче-та (ПВ). За период с 1995 по 2005 годы количество пунктов водоучета снизилось в 8,5 раз, из них 70 % гидропостов оснащены только гидрометрическими рейками, 4 % имеют измерительные приборы устаревшего типа, остальные вообще не оборудованы средствами измерения. Энергоснабжением обеспечены лишь 17 % пунктов водоучета, около 90 % ПВ не имеют автоматизации измерений и элементарной связи с диспетчерским пунктом.
Существующие устройства и приборы измерения расхода воды, отечественных и зарубежных производителей, имеют ограниченное применение на оросительных каналах по причинам: низкой точности измерения, отсутствия на постах водоучета электроснабжения, высокой стоимости приборов и сложности в эксплуатации.
Введение платного водопользования требует от водохозяйственных организаций оснащения ПВ средствами водоучета, обеспечивающими современный уровень коммерческого водоучета, внедрения простых, надежных и энергонезависимых средств измерения.

В настоящее время существует большое множество расходомеров и счетчиков количества, применяемых в промышленности и сельском хозяйстве [2, 5, 6, 8, 14, 31 - 34, 59, 60, 66, 69, 74, 75, 78, 81, 86, 89, 99, 105, 115, 122]. Их, согласно классификации П.П. Кремлевского [69, 60] условно можно разбить на приведенные ниже группы.
A. Приборы, основанные на гидродинамических методах: 1) переменного перепада давления, 2) переменного уровня, 3) обтекания, 4) вихревые, 5) парциальные.
Б. Приборы с непрерывно движущимся телом: 6) тахометрические, 7) силовые (и в том числе вибрационные), 8) с автоколеблющемся телом.
B. Приборы, основанные на различных физических явлениях: 9) тепловые, 10) электромагнитные, И) акустические, 12) оптические, 13) ядерно-магнитные, 14) ионизационные.
Г. Приборы, основанные на особых методах: 15) меточные, 16) корреляционные, 17) концентрационные.
Из приборов первой группы следует отметить широко распространенные расходомеры переменного перепада давления с сужающими устройствами и сравнительно новые, но весьма перспективные вихревые расходомеры.
Во вторую группу входят многочисленные турбинные, шариковые, и камерные (роторные, с овальными шестернями) и другие счетчики количества и, частично, расходомеры. Приборы силовые и . с автоколеблющимся телом пока еще имеют ограниченное применение.
Из приборов третьей группы наибольшее распространение получили электромагнитные, реже встречаются тепловые и акустические приборы.
Расходомеры оптические, ядерно-магнитные и ионизационные применяются сравнительно редко.
Меточные и концентрационные расходомеры, относящиеся к четвертой группе, служат для разовых измерений, например при проверке промышленных