Khi lắp đặt máng đo lưu lượng Palmer-Bowlus, cần chú ý các điểm sau:
» Đáy của đầu máng đo phải được lắp đặt sát hoặc là bằng với đáy của đường ống hoặc kênh dẫn. Máng đo phải được đặt cân bằng.
» Máng đo không bị di chuyển khỏi vị trí lắp đặt do áp lực dòng chảy sát kẽ tường. » Máng đo không được biến dạng do áp lực của dòng chảy sát kẽ tường.
Kênh thượng nguồn
1. Độ dốc phía đầu dòng chảy phải nhỏ hơn 2% để đảm bảo dòng chảy gần tới hạn đi vào máng đo (độ dốc lớn nhất: 2,2% cho loại máng đo 4 inch và 6 in., 2,0% cho 8 in., 1,8% đối với 10 in., 1,6% đối với 12 in., v.v…).
2. Dòng chảy phân bố dọc theo kênh dẫn, không hình thành quá trình chảy rối hay sóng. 3. Trên đoạn đường ống dẫn phía trước máng đo với chiều dài khoảng 25 lần đường
kính (D)ống không có đoạn cong, hố trũng, và không giao với dòng chảy khác.
Kênh hạ nguồn
1. Độ dốc của đường ống ra cuối dòng chảy lớn hơn hoặc bằng so với độ dốc đường ống đầu dòng chảy.
2. Độ sâu của dòng chảy phải không lớn hơn 85% độ sâu phía đầu dòng chảy. 3. Đường ống ra cuối dòng không có vật cản nhằm tránh cản trở dòng chảy.
Điểm đo Hmax
Chiều sâu của mực nước trên máng đo tại điểm thắt dòng (không phải tính từ đáy của
đường ống hay kênh)là chỉ số dòng thải. Vị trí lý tưởng để đo mực nước là cách một đoạn bằng
một nửa đường kính ống hay bề rộng của kênh dẫn tính từ miệng vào của máng dẫn. Tuy nhiên vị trí này không phải là duy nhất, có thể đo mực nước tại vị trí phía trước của vùng chuyển tiếp trên một khoảng cách bằng đường kính ống, ở đó chiều sâu mực nước thay đổi không đáng kể khi đi qua máng đo.
Điều kiện quan trọng để duy trì dòng chảy tới hạn
Độ dốc kênh dẫn tối thiểu (đối với phía cuối dòng chảy)là yếu tố rất cần thiết để duy trì dòng chảy tới hạn khi đi qua điểm thắt dòng của máng đo và ngăn không cho máng đo bị chìm. Dòng chảy tới hạn được xác định là xuất hiện, khi chiều sâu mực nước phía cuối dòng chảy khi đi qua kênh dẫn nhỏ hơn 85% chiều sâu mực nước phía đầu dòng chảy, nghĩa là tỉ lệ ngập trong nước nhỏ hơn 85%. Đây là giới hạn ngập nước cận trên cho phép đảm bảo máng đo họat động bình thường. Một bước nhảy nhỏ hoặc là mực nước dâng cao hơn ngay sau khi đi qua điểm thắt dòng là bằng chứng cho thấy dòng chảy tới hạn đã xuất hiện trong máng đo.
Độ dốc lớn nhất cho phép phía đầu dòng chảy cũng là yếu tố quan trọng để đảm bảo dòng chảy đạt tới giá trị gần tới hạn (vận tốc thấp hơn so với tại vị trí thắt dòng của máng đo) và không bị chảy rối. Tuy nhiên, tại vị trí đo tốc độ của dòng chảy phải đủ lớn để có thể thu được giá trị đo có nghĩa. Cũng như vậy, dòng chảy qua máng đo và điểm đo trước chỗ thắt dòng phải thẳng và ở chế độ chảy dòng. Để có giá trị đo chính xác cần có biện pháp hiệu chỉnh sao
Hình 3.8: Lắp đặt máng đo vào kênh thoát nước kèm theo chi tiết các kích thước của máng đo Palmer-Bowlus (4, 6 và 8 inch) và kích thước của kênh thoát nước thải
3 C hư ơn g I II: Đ o l ưu lư ợn g
cho dòng chảy không có sự đảo trộn hay sao cho dòng chảy đầu máng đo phải điều hòa cũng như vận tốc của dòng chảy phân bố đều trên máng đo. Giới hạn trên độ dốc của kênh thoát phía đầu dòng chảy để duy trì dòng chảy gần tới hạn thường là 2% đối với máng đo kích thước nhỏ và độ dốc nhỏ hơn đối với máng đo có kích thước lớn hơn.
Khó khăn trong việc lắp đặt thiết bị đo
Tất cả các thiết bị đo cần phải được đánh giá trước trong quá trình khảo sát sơ bộ xem có thích hợp với vị trí đo và loại nước thải công nghiệp cần quan trắc hay không. Hình 3.6 đưa ra một số trường hợp khó khăn khi triển khai lắp đặt máng đo(máng có kích thước 100 mm,
150 mm và 200 mm) vào kênh thoát nước thải do kích thước của máng đo và của kênh thoát
nước thải.
Liên kết thiết bị đo lưu lượng với thiết bị lấy mẫu nước tự động
Chiều cao mực nước Hmax có thể đọc trực tiếp trên thước đo của dụng cụ. Tuy nhiên ta có thể sử dụng một thiết bị đo lưu lượng sử dụng sóng siêu âm hay một loại thiết bị đo tự động khác. Giá trị đo được sẽ được xử lý và hiển thị trên màn hình, dữ liệu được tổng hợp để tính tổng lượng thải trong khoảng thời gian nhất định. Các kết quả đo được có thể dùng làm tín hiệu đầu vào cho thiết bị lấy mẫu tự động. Trong trường hợp này việc lắp đặt một thiết bị lấy mẫu nước tự động là thực sự hữu ích nếu lấy lượng mẫu theo tỷ lệ lưu lượng dòng thải. Hình 3.7. minh họa một máng đo lưu lượng Palmer-Bowlus được lắp đặt trên một kênh dẫn nước thải hở ở Việt Nam (Hải Dương). Dụng cụ này được kết nối với thiết bị đo lưu lượng bằng sóng siêu âm và một thiết bị lấy mẫu nước tự động kiểu Manning.
3 C hư ơn g I II: Đ o l ưu lư ợn g
Hình 3.9: Kết nối thiết bị đo lưu lượng và thiết bị lấy mẫu nước tự động (hoạt động ở chức năng lưu lượng) (Tập huấn tại hiện trường ở Hải Dương – Bắc Ninh, 07/2003)