6. Bố cục của luận văn
2.3.1.Lưu lượng tính toán tiêu năng
Các công trình thuỷ lợi luôn làm việc với lưu lượng thay đổi trong một phạm vi từ trị số nhỏ nhất Qminđến trị số lớn nhất Qmax nào đó. Cho nên thiết bị tiêu năng phải giải quyết tốt vấn đề tiêu năng cho mọi cấp lưu lượng có thể có trong phạm vi đó. Vì vậy trong thiết kế tiêu năng ta phải tính toán theo lưu lượng gây ra sự nối tiếp bất lợi nhất, lưu lượng đó gọi là lưu lượng tính toán tiêu năng, ký hiệu là Qtt. Tính theo lưu lượng này thì bể tiêu năng sẽ có kích thước lớn mhất.
Trường hợp bất lợi nhất là trường hợp nối tiếp bằng nước nhảy xa có hiệu số ( hc’’- hh) lớn nhất lúc đó sẽ có chiều dài đoạn chảy xiết lớn nhất do đó cần một chiều sâu và chiều dài bể lớn nhất.
Lưu lượng tính toán tiêu năng không nhất thiết là lưu lượng lớn nhất vì khi Q tăng thì hc’’nói chung tăng lên nhưng hh cũng tăng theo.
Để xác định Qttta làm như sau
- Lấy một số trị số Q từ nhỏ nhất đến lớn nhất trong phạm vi biến đổi của lưu lượng tháo qua công trình
- Ứng với mỗi trị số Q đó ta tính được hc’’ và hh tương ứng. Từ đó tính được hiệu số (hc’’-hh) tương ứng, nếu ở hạ lưu có hình thức nối tiếp bằng nước nhảy xa.
- Vẽ đồ thị quan hệ Q~( hc’’-hh) ta sẽ tìm được trị số Qtt ứng với hiệu số (hc’’- hh)maxnhư hình vẽ
(h''c-hh)
Q Qtt
(h''c-hh)max
Hình 2-2: Biểu đồ xác định Q tính toán tiêu năng
Cần chú ý rằng lưu lượng tháo qua công trình Q với lưu lượng dòng chảy ở hạ lưu công trình Qh có thể khác nhau, vì có thể các công trình khác bên cạnh cũng chảy vào lòng dẫn hạ lưu ( ví dụ tính toán tiêu năng cho đập tràn có nhà máy thuỷ điện, âu thuyền bên cạnh thì lưu lượng ở hạ lưu bao gồm cả lưu lượng qua tràn và lưu lượng qua nhà máy thuỷ điện, âu thuyền.
Trong tính toán tiêu năng hc’’chỉ phụ thuộc vào Q qua tràn nhưng hh lại phụ thuộc vào Qh theo tài liệu quan hệ lưu lượng và mực nước hoặc lưu lượng với độ sâu của lòng dẫn hạ lưu
Ở trên ta mới đề cập đến lưu lượng tính toán nhưng thực tế không chỉ lưu lượng mà mực nươc thượng hạ lưu cũng thường xuyên thay đổi. Do đó việc định ra trường hợp tính toán bất lợi nhất để thiết kế tiêu năng tương đối khó khăn đòi hỏi người thiết kế phải suy nghĩ, phân tích toàn diện mà giải quyết cho từng trường hợp
Với các công trình tương đối lớn hiện nay ngoài tính toán bằng lý thuyết thì việc kết hợp vói thí nghiệm mô hình trong những điều kiện biên cụ thể của mỗi công trình là cách làm đang được áp dụng rộng rãi.