Течение жидкости через водосливы.

Водосливом называют сооружение (стенку), через которое про­исходит перелив жидкости.

Классификация водосливов. По профилю различают во­досливы с тонкой стенкой (рис. 1.44, а), с широким порогом (рис. 1.44, 6) и практического профиля (рис.1.44, в).

Рис. 1.44. Водосливы различного профиля

Рис. 1.45. Схема незатопленного (а) и затопленного (б) водосливов

По типу сопряжения струи с нижним бьефом различают незатопленные (рис. 1.45, а) и затопленные (рис. 1.45, 6) водосливы. В незатопленных водосливах уровень воды в нижнем бьефе не влияет на расход и на условия перелива, а в затопленных влияет. Водослив считают незатопленным, даже если уровень воды в нижнем бьефе лежит выше порога водослива, т. е. h_б > Р, но относительный перепад z/P > 0, 7. В затопленном водосливе z/P > 0, 7. Здесь Р высота стенки водослива; h_б — глубина воды в нижнем бьефе; z — разность уровней в бьефах.

По форме выреза в стенке водосливы бывают прямоугольными, трапецеидальными, треугольными, круглыми, пара­болическими и т. д.

По условиям бокового сжатия потока различают водосливы без бокового сжатия (когда ширина русла равна ширине водослива), и водосливы с боковым сжатием (ширина русла больше ширины водослива).

Основная формула расхода через незатопленный водослив без бокового сжатия имеет вид:

где т — коэффициент расхода водослива, зависящий от его типа и напора;

b – ширина водослива;

Н — напор на пороге водослива

Боковое сжатие потока и подтопление водослива учитывается введением в данную формулу соответствующих коэффициентов. Особо в этой формуле учитывается скорость подхода воды к водо­сливу.

Таблица 6.1

Вид местного сопротивления	Коэффициент, зависящий от вида сопротивления и степени стеснения потока, А	Коэффициент сопротивления в квадратной области
Пробочный кран		0, 4
Вентиль
Широкий клапан
Угольник		1, 4
Угольник		0, 4
Колено		0, 2
Тройник		0, 3
Задвижка при относительных значениях проходного сечения n: 0, 75 0, 5 0, 25		0, 15 0, 2
Диафрагма при относительных значениях проходного сечения n: 0, 64 0, 4 0, 16 0, 05