Ryhmä 6 Virtaaman määrittäminen siivikoimalla

 4.10.2022 tehtävänä oli suorittaa virtaaman mittaus siivikoimalla Pieni-Valkeisen tulo- sekä poistouomasta. Sää oli erittäin sateinen ja lämpötila n. +5 astetta. Siivikoinnissa tarvittiin SEBA Mini Current Meter M1 -mittalaitetta, rullamittaa, puhelimen sekuntikelloa ja muistiinpanovälineitä. Haasteita toi löytää uomista kohta, jossa vettä virtasi tarpeeksi. Tästä syystä päädyimme tekemään mittauksen vain yhdestä lohkosta, emmekä jakaneet uomaa useampaan lohkoon. Mittaus suoritettiin asettamalla siivikko uoman keskelle, ottamalla puhelimen sekuntikellolla 30 sekunnin aika ja laskemalla kuinka monta kierrosta siivikko pyöri tänä aikana. Mittauspaikkojen koordinaatit otimme ylös 112-sovelluksen avulla.

Tulouoman koordinaatit 62°55'47.5"N 27°39'28.0"E

Poistouoman koordinaatit 62°55'43.0"N 27°39'54.9"E

Kuva 1 Mittauspaikat kartalla

Kuva 2 Siivikointia tulouomalla (Määttä 2022)

Kuva 3 Siivikointia poistouomalla (Määttä 2022)

Virtausnopeus voidaan laskea kaavasta:

V = k * n + D                    ,jossa

                                           V = virtausnopeus (m/s)

                                            k = siiven hydraulinen nousu (m)

                                            n = siiven kierrosmäärä (krt/s)

                                            D = siivikkovakio

 

Ja virtaama voidaan edelleen laskea kaavasta:

Q = V * A                          ,jossa   

                                            Q = virtaama (m3/s)

                                            V = virtausnopeus (m/s)

                                            A = pinta-ala ("siivikointialueen") 

 

Tulouoma:

Siivikko pyöri 30 sekunnin aikana 7 kierrosta, joten tästä laskettuna virtausnopeus on:

V = 0,2591 m * 7krs/30s + 0,005 = 0,0654 m/s.

Uoman leveys oli 43 cm ja syvyys 7cm, joten virtaamaksi saadaan:

Q = 0,0654 m/s *  (0,43 m * 0,07 m) = 0,00197 m3/s = 1,97 l/s.


Poistouoma:

Siivikko pyöri 30 sekunnin aikana 14 kierrosta, joten tästä saadaan laskettua virtausnopeudeksi:

V = 0,2591 m * 14krs/30s + 0,005 = 0,1259.. m/s.

 

Uoman leveys oli 30 cm ja syvyys 4cm, joten virtaamaksi saadaan:

Q = 0,1259.. m/s * (0,30 m * 0,04 m) = 0,00151.. m3/s = 1,51 l/s.



Comments