Fallförluster
Fallförlust i en tub eller kanal är direkt proportionell mot dess längd och omvänt proportionell mot friktionsmotståndet (Mannings tal)
hf = friktionsfärlust i m
L = vattenvägens längd i m
v = vattenhastigheten i m/s
M = Mannings tal, se nedan
R = hydrualiska medeldjupet i m som uttrycks av formeln:
A = sektionsarean i m²
p = våta perimetern i m d.v.s. längden av vattenvägens tvärsnitt
som kommer i kontakt med vattnet.
Fär en ståltub är det samma som inneromkretsen
Mannings tal | Grov yta | Slät yta |
Naturliga vattendrag | ||
Jämn sandbotten | 30 | 45 |
Stenig, ojämn botten | 20 | 35 |
Stark växtlighet, grund och gölar | 12 | 20 |
Tuber | ||
Trä | 70 | 90 |
Nitade stålrör | 60 | 75 |
Svetsade | 75 | 100 |
Betong | 75 | 90 |
Plast | 85 | 100 |
Kanaler | ||
Grävda i jord, finkornings material | 40 | 60 |
Grävda i jord, stenigt material | 25 | 40 |
Sprängda | 25 | 35 |
Tunnlar | ||
Oinklädda | 27 | 37 |
Betonginklädda | 75 | 90 |
Exempel:
Vilken fallförlust har en 1200 meter lång ståltub med diametern 1,4 meter om vattenhastigheten är 2,14 m/s?
Först räknar vi ut hydrualiska medeldjupet:
Arean på tuben blir radien² · pi = 0,7² · 3,14
= 1,54 m²
Hydrualiska medeldjupet R = arean / omkretsen på tuben = 1,54 / 4,4
= 0,35 m
Fallfölusten blir då:
1200 · 2,14² / (80² · 0,25) = 3,43 m