Ствол-водомер

Ствол-водомер используется для измерения расхода воды, проходящей по рукавным линиям. Он состоит из собственно ствола 1 с манометром 2 и насадка 3 (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Ствол-водомер

В качестве плоскости сравнения выбираем горизонтальную плоскость, проходящую через ось ствола. Сечение I-I выбирается в месте присоединения манометра, а сечение II-II совпадает с выходным сечением насадка. В уравнении Бернулли

,

,

где p_ман - показания манометра; , так как p₂ = 0 - избыточное давление на выходе из насадка при истечении в атмосферу.

Потери напора h_1-2 можно приближенно считать равными потерям напора в насадке и выразить через коэффициент местного сопротивления в насадке

.

Скорость V₁ можно, воспользовавшись уравнением неразрывности (2.12), выразить через скорость V₂

.

Уравнение Бернулли приводится к виду

,

отсюда . (3.15)

Расход воды определяется из соотношения

. (3.16)

Обозначим комплекс .

Эту величину для данного ствола-водомера можно считать постоянной, тогда соотношение (3.16) записывается в следующем виде:

. (3.17)

Если использовать непосредственное показание манометра р_ман, то с учетом соотношения р_ман = rgH формула (3.17) приобретает вид

, (3.18)

обозначив , получим . (3.19)