Virtaaman määritys tehtiin Pieni-Valkeisen lammella 28.8.2021 henkilöiden Leevi Matilainen, Juuso Smolander ja Tero Toivanen toimesta.
Virtaaman määritys tuli tehdä Pieni-Valkeisen tulouomasta sekä purku-uomasta. Työ aloitettiin tekemällä tulouomaan sopivan kokoinen "kuoppa", koska uoma olisi ollut muuten liian leveä tai liian kapea. "Kuopan" tekemisen jälkeen oli aika aloittaa mittaukset. Mittasimme kuopan leveyden, joka oli noin 45 senttimetriä. Tämän jälkeen "jaoimme" kuopan kolmeen osaan, vasemman ja oikean reunan leveys olivat noin 10 senttiä ja keskustan noin 35 senttiä. Tämän jälkeen mittasimme näiden kolmen osan syvyydet. Vasen ja oikea reuna olivat viisi senttiä syviä ja keskusta 6 senttiä. Tämän jälkeen pystyimme aloittamaan siivikon käytön. Siivikko ei pyörinyt ollenkaan vasemmassa tai oikeassa reunassa, mutta keskellä siivikko pyöri 0,95 kierrosta sekunnissa.
 |
| Juuso Smolander siivikoi tulouomassa (Leevi Matilainen 28.9.2021) |
Kun mittaukset ja muistiinpanot oli tehty tulouomasta, siirryttiin purku-uomalle. Purku-uomalla tehtiin samat asiat, paitsi ei tarvinnut itse kaivaa sopivaa "kuoppaa", jossa käyttää siivikkoa. Purku-uoman leveys oli noin 60 senttiä, josta jokaisen kolmanneksen osuus noin 20 senttiä. Vasemman reunan syvyys oli neljä senttiä ja siivikon pyörimisnopeus nolla kierrosta, keskustan syvyys 5 senttiä ja siivikon pyörimisnopeus 0,3 kierrosta sekunnissa ja oikean reunan syvyys kuusi senttiä ja siivikon pyörimisnopeus 0,18 kierrosta sekunnissa.
Mittausten jälkeen laskukaavoja käyttäen pystytään laskemaan virtaama. Ensin lasketaan mittapisteiden pinta-alat. Tulouoman vasen ja oikea reuna samankokoisia: 0,1m*0,05m = 0,0005 m2. Keskusta 0,35m*0,06m = 0,021m2. Tämän jälkeen lasketaan virtausnopeus jokaisesta siivikointipisteestä kaavalla yksi:
(1)
k on vakio 0,2591 m
D on vakio 0,005
Tulouoman virtausnopeus vasemmassa ja oikeassa reunassa sama: 0,2591m*0 krt/s+0,005 = 0,005 m/s
Keskellä virtausnopeus : 0,2591m*0,95 krt/s+0,005 = 0,25 m/s
Tämän jälkeen käyttämällä kaavaa kaksi:
(2)
Virtaama vasemmassa ja oikeassa reunassa: 0,005m/s*0,0005m2 = 0,000025m3/s = 0,025 l/s
Virtaama keskellä: 0,251ms*0,021m2 = 0,005271m3/s = 5,271 l/s
Kokonaisvirtaama: 0,025 l/s+5,271 l/s = 5,296 l/s
Purku-uoman pinta-alat: vasen reuna: 0,2m*0,04m = 0,008 m2
Keskusta: 0,2m*0,05m = 0,01m2
Oikea reuna: 0,2m*0,06m = 0,012m2
Käyttäen kaavaa yksi:
Vasen reuna: 0,2591m*0 krt/s+0,005 = 0,005 m/s
Keskusta: 0,2591m*0,3 krt/s+0,005 = 0,08273 m/s
Oikea reuna: 0,2591m*0,18 krt/s+0,005 = 0,051638 m/s
Käyttäen kaavaa kaksi:
Vasen reuna: 0,005m/s*0,008m2 = 0,00004 m3/s = 0,04 l/s
Keskusta: 0,08273m/s*0,01m2 = 0,0008273 m3/s = 0,8273 l/s
Oikea reuna: 0,051638m/s*0,012m2 = 0,000619656 m3/s = 0,619656 l/s
Kokonaisvirtaama: 0,04 l/s+0,8273 l/s+0,619656 l/s = 1.486956 l/s
Tulokset
Tulouoman virtaama: 5,296 l/s = 5,3 l/s
Purku-uoman virtaama: 1.486956 l/s = 1,5 l/s
Liitteet:
 |
| Purku-uoman laskut ja muistiinpanot |
Comments
Post a Comment