Η πιο κοινή μέθοδος μέτρησης του ρυθμού ροής σε ανοιχτό κανάλι είναι μέσω της χρήσης υδραυλικών κατασκευών. Οι υδραυλικές δομές είναι ειδικά διαμορφωμένες, στατικές συσκευές πάνω ή μέσω των οποίων κατευθύνεται η ροή που υπό συνθήκες ελεύθερης ροής δημιουργούν μια σχέση γνώσης μεταξύ της στάθμης του νερού (κεφαλή) σε μία καθορισμένη θέση και του ρυθμού ροής.
Οι υδραυλικές κατασκευές που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση των ροών ανοιχτού καναλιού είναι γνωστές ως πρωτογενείς συσκευές και μπορούν να χωριστούν περίπου σε δύο κατηγορίες: αναθυμιάσεις και πηνία.
Το flume είναι μια ειδικά διαμορφωμένη δομή με περιοχή και / ή κλίση που διαφέρει από το κανάλι στο οποίο τοποθετείται. Το αποτέλεσμα είναι μια επιτάχυνση και αλλαγή στην κεφαλή της ροής μέσω του καπνού. Η επιτάχυνση παρέχεται με τη σύγκλιση των πλευρικών τοιχωμάτων, ανεβάζοντας τον πυθμένα ή έναν συνδυασμό και των δύο. Ένας αγωγός αποτελείται συνήθως από συγκλίνουσα τομή, λαιμό και απόκλιση.
Η απώλεια κεφαλής απαγωγής είναι μικρότερη από περίπου το ένα τέταρτο αυτής που απαιτείται για τη λειτουργία ενός κοφτερού κοχλία με το ίδιο πλάτος ελέγχου. Ένα άλλο πλεονέκτημα σε σύγκριση με τα περισσότερα τυπικά weir είναι ότι για έναν σωστά σχεδιασμένο και εγκατεστημένο αγωγό, η ταχύτητα προσέγγισης είναι μέρος των εξισώσεων βαθμονόμησης. Η μη εξουσιοδοτημένη αλλαγή των διαστάσεων των κατασκευασμένων αγωγών για την απόκτηση αθέμιτου μεριδίου νερού είναι δύσκολη και, ως εκ τούτου, δεν είναι πιθανή. Σε αντίθεση με τα weir, τα περισσότερα στυλ flume επιτρέπουν την εύκολη διέλευση της καθίζησης και των πλωτών συντριμμιών - μειώνοντας τον χρόνο και την προσπάθεια που σχετίζεται με τη διατήρηση ενός flume.
Το weir είναι ουσιαστικά ένα φράγμα σε ένα ανοιχτό κανάλι πάνω από το οποίο ρέει νερό , συνήθως μέσω εγκοπής ή ανοίγματος. Τα Weirs χωρίζονται σε αιχμηρά λοφιοφόρα (λεπτή πλάκα) και πλατιά λοφιοφόρα είδη. Τα κοφτερά υφάσματα ταξινομούνται περαιτέρω σύμφωνα με το σχήμα και τη γεωμετρία της εγκοπής (δηλ. 45 ° V-εγκοπή, 12 "[30,48 cm] ορθογώνια με τελικές συστολές, 36" [941,44 cm] Cipolletti / Trapezoidal). Ο απλός σχεδιασμός και το χαμηλό κόστος κατασκευής (αν και όχι απαραίτητα η εγκατάσταση) οδήγησαν στην ευρεία χρήση των weirs στη μέτρηση ροής ανοιχτού καναλιού.
Weir κατασκευές
Η απόρριψη μέσω ενός weir είναι ανάλογη με το κεφάλι στο λοφίο και επηρεάζεται από: την ανάντη δεξαμενή weir, την κατάσταση του λοφίου, τη συστολή, την ταχύτητα προσέγγισης και την ανύψωση της επιφάνειας του νερού κατάντη του weir. Για να γίνει με ακρίβεια, το σώμα του νερού ανάντη του weir (η δεξαμενή weir) πρέπει να είναι προσεκτικά διαμορφωμένο και [για πτερύγια αιχμηρού λοφιοφόρου (λεπτή πλάκα)] η μέγιστη κεφαλή (Hmax) δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 24 "[60,96 cm].
Weirs αποφρακτική φύση
Η αποφρακτική φύση των weir μπορεί να οδηγήσει σε καθίζηση και ακούσιο έλεγχο των πλωτών συντριμμιών. Επιπρόσθετα, καθώς η κορυφή (επιφάνεια ροής) είναι κρίσιμη για την ορθή λειτουργία του weir, τα φυτικά συντρίμμια, η βιολογική ανάπτυξη και η βλάβη στην κορυφή μπορεί να οδηγήσουν σε ανακριβείς απορρίψεις σε ένα weir.
Προκατασκευασμένα υφάσματα
Τα προκατασκευασμένα βαρέλια είναι σχεδόν αποκλειστικά τύπου αιχμηρού λοφιοφόρου (λεπτής πλάκας) και παρέχονται είτε ως φορητοί, εναλλάξιμοι μεταφορείς πλάκας weir (για παρακολούθηση μετρητή ροής και απορροής) ή εγκαθίστανται σε κουτιά weir (για ροές σωληνώσεων λίγο κάτω από το βαθμό ή σε / άνω του βαθμού).
