Как се изчислява дебитът през уейр

Уейрът е уред, който измерва водния поток в реки, басейни или открити канали. Често се използва за измерване на отток от съоръжения за пречистване на отпадъчни води. Съществуват няколко вида уейри – триъгълен (Cipoletti), широко‑височинен и V‑образен. При наличието на точни измервания на нивото на водата пред уейра, подходящата формула и научен калкулатор, изчислението е доста просто.

Необходими инструменти

• Мерителна лента или пръчка с деления в футове
• Научен калкулатор или компютър
• Защитни очила и ръкавици, ако измервате потоци, различни от вода

Стъпки за изчисление

1. Измерете главата – височината на водата над дъното на уейра – на разстояние поне четири пъти по‑голямо от дълбочината на водата в уейра. Измерването се прави в футове и представлява стойността h във формулата.

2. Измерете дължината на гребена на уейра (символ L) в футове. Този параметър не се изисква за V‑образни уейри.

3. Изчислете дебита в кубически футове в секунда (cfs).

   За широко‑височинни и Cipoletti уейри се използва формулата:

   Q = k × L × h^3/2, където k е 1.705 за широко‑височинни уейри и 3.367 за Cipoletti уейри. Стойността h^3/2 означава, че h се повдига на трета степен, а след това се извлича квадратен корен.

   За V‑образни уейри формулата зависи от ъгъла на V‑нотч:

   • 90°, 60° и 45°: Q = k × h^2.5, като k е съответно 2.5, 1.443 и 1.035.
   • 30°: Q = 0.685 × h^2.45.

   Изчисленията могат да се извършат с научен калкулатор или чрез онлайн калкулатори, които често предлагат и конверсия в метрични единици.