Применение гидравлического прыжка в технике.
- Как смеситель при добавлении реагентов.
- Водомер для измерения расхода.
, где
М – коэффициент для данного русла (постоянная)
Замеряя глубину до и после прыжка при известном значении М можно найти Q/
- Как гаситель энергии: если поток движется в бурном состоянии, то, рассчитывая движения таким образом, чтобы произошел гидравлический прыжок можно привести его в спокойное состояние. Для этого используют такие сооружения, как водобойный колодец и водобойная стенка.
1) водобойный колодец
z
h2
h1 d
hc1 - глубина потока в сжатом сечении до прыжка
hc2 - сопряженная глубина
Чтобы устроить колодец нужно знать его глубину и длину.
hc2 = d+ Δz
h – глубина воды в спокойном состоянии
Δz – величина, которая определяется из формулы водослива.
Длина колодца определяется такой, чтобы в ней поместился гидравлический прыжок:
Ln=2,5(1,9h2 –h1) -формула Павловского.
2) водобойная стенка – прямоугольный или трапециидальный водослив высотой C.
hc2 H
C
hc2 = С+Н, где
H – напор над водосливом, который рассчитывается из основной формулы расхода на водосливе.
Длина находится как для водобойного колодца.
Сравним работу колодца и стенки. Колодец хорошо гасит избыток ωК. Однако, при сбросе воды в холодное время года, вода в колодце замерзает. В нижнем бьефе образуется отогнанный прыжок, который размывает русло.