Гидравлические характеристики потока

Гидравлические характеристики потока сточных вод это:
— расход Q;
— средняя по сечению скорость потока v;
— живое сечение потока ω;
— смоченный периметр χ;
— гидравлический радиус R, равный отношению ω/χ.

Гидравлический радиус круглой трубы при полном ее заполнении равен 0,25d, а максимального значения он достигает при высоте слоя воды в трубе h = 0,813d. Из всех типов профилей коллекторов максимальный гидравлический радиус — у круглой трубы.

Важными показателями трубопровода являются его уклон I, коэффициент шероховатости n и степень наполнения h/d.

Если построить график зависимостей скоростей движения воды и расходов в круглой трубе от степени ее наполнения, то выяснится, что максимальная скорость потока наблюдается при наполнении, равном 0,813, а максимальная пропускная способность трубы – при наполнении 0,95.

Гидравлический уклон равен отношению падения уровня воды в начале и в конце трубопровода к его длине. При самотечном режиме движения гидравлический уклон принимается равным уклону самого трубопровода.

Расчет самотечных трубопроводов заключается в определении его диаметра, уклона, наполнения и скорости. Исходным данным для расчета обычно является расход.

Расчетные формулы, лежащие в основе гидравлического расчета, выведены для установившегося и равномерного движения воды:

Формула постоянства расхода:

Q = ω∙v,

где ω — площадь живого сечения,
v – средняя скорость по сечению.