Baca artikel ini untuk mempelajari tentang pengukuran kecepatan dengan pengukur arus.
Kecepatan aliran pada setiap titik di saluran terbuka dapat ditentukan dengan paling akurat dan mudah dengan menggunakan alat mekanis bernama pengukur arus. Pengukur arus yang umum digunakan dapat diklasifikasikan dalam dua kategori sesuai dengan jenis bagian putar yang digunakan.
Gambar 15.6 dan 15.7 memberikan gambaran yang jelas tentang dua jenis pengukur arus. Pada Gambar 15.6 Harga meter arus ditunjukkan di mana roda cangkir berbentuk kerucut (6 sampai 8) dipasang pada lengan sumbu vertikal. Pada Gambar 15.7 pengukur arus Amsler ditunjukkan di mana serangkaian baling-baling helicoidal dipasang pada sumbu horizontal.
Jenis pengukur arus pertama lebih baik dalam hal berikut:
saya. Resistensi gesekan biasanya kurang.
- Itu mulai bekerja bahkan dalam arus dengan kecepatan kecil.
aku aku aku. Itu tidak berputar terlalu cepat di bawah aliran kecepatan tinggi.
- Itu cenderung untuk mengukur kecepatan penuh aliran bahkan jika itu tidak diorientasikan dengan sangat akurat.
- Dalam aliran turbulen, ini mencatat kecepatan secara berlebihan. Di sisi lain meter arus tipe baling-baling di bawah kecepatan register dengan jumlah yang hampir sama.
Satu-satunya kelemahan dari pengukur arus tipe kerucut adalah saat menurunkan roda cangkir mulai berputar meskipun airnya diam.
Pengukur arus dengan cangkir berbentuk kerucut lebih populer karena akurasi dan kerjanya yang efisien.
Pada prinsipnya cara kerja kedua jenis ini didasarkan pada teori yang sama dan dapat diuraikan seperti di bawah ini:
1. Cara Kerja Pengukur Arus:
Saat meteran diturunkan ke dalam air dan saat menghadap arus air di saluran, roda berputar. Untuk menjaga agar meteran menghadap ke arah aliran, sebuah ekor dipasang. Ekor ini menyelaraskan meteran ke arah aliran. Meteran juga dilengkapi dengan streamline weight (bobot ikan) yang menjaga meteran dalam posisi vertikal. Tingkat putaran roda tergantung pada kecepatan aliran. Baterai kering disimpan di pantai atau di perahu dan arus listrik dialirkan ke roda darinya. Komutator dipasang pada poros roda yang berputar.
Itu membuat dan memutus kontak di sirkuit listrik pada setiap putaran. Penghitung putaran otomatis disimpan di kapal atau di pantai dengan baterai yang mencatat putaran. Ketika sirkuit listrik putus, bel listrik di kapal berdering atau telepon kepala m kapal berdengung. Kemudian waktu yang diperlukan untuk jumlah putaran yang diperlukan dapat dicatat. Kecepatan aliran dapat dibaca dari tabel rating. Tabel rating selalu dilengkapi dengan meteran.
2. Peringkat Pengukur Arus:
Kecepatan putaran roda cangkir merupakan fungsi dari kecepatan aliran. Roda cangkir berputar karena kecepatan relatif antara air dan roda cangkir. Fakta ini digunakan dalam kalibrasi pengukur arus. Current-meter dinilai dalam tangki panjang (katakanlah panjang 150 m) dengan luas penampang 4 mx 2,5 m. Di kedua sisi rel tangki disediakan. Sebuah troli berjalan di atas rel dengan kecepatan yang diketahui. Umumnya peralatan disediakan di troli untuk merekam secara otomatis putaran meter arus, waktu dan jarak yang ditempuh.
Pengukur arus diturunkan ke dalam air tenang tangki dari troli dengan batang suspensi. Troli dijalankan di atas tangki dengan kecepatan berbeda yang diketahui beberapa kali. Jumlah putaran roda cangkir pengukur arus untuk berbagai kecepatan dicatat.
Dari pembacaan kurva peringkat disiapkan. Ternyata menjadi garis lurus dan persamaannya berbentuk V = MR + C di mana V adalah kecepatan, R adalah putaran roda cangkir per detik dan M dan C adalah konstanta. Setiap pengukur arus baik baru atau lama harus diberi peringkat sebelum menggunakannya. Selain itu, penting untuk mengkalibrasi setiap pengukur arus secara berkala.
3. Metode Pendukung Pengukur Arus:
Sejauh mungkin, pengukur arus harus ditangguhkan dengan cara yang sama seperti yang dilakukan untuk peringkat. Ketika kedalaman air di saluran lebih besar, pengukur arus digantung dengan kabel halus atau tali kawat dan diturunkan ke kedalaman yang diperlukan. Di sini perlu menggunakan perahu untuk menangguhkan meteran arus. Perahu itu harus babi. 15.8. Pengukuran meter arus dilengkapi dengan pengaturan yang diperlukan untuk menaikkan sungai dan menurunkan meter (Gbr. 15.8).
Perahu ditambatkan pada tali kawat yang dibentangkan di seberang sungai, pada titik yang ditentukan di sungai. Ketika saluran membawa air pada kedalaman yang dangkal, kabel suspensi dan pemberat dilepas dan pengukur arus dipasang pada batang rendam. Batang dibuat untuk beristirahat di dasar saluran pada posisi yang diperlukan untuk melakukan pengukuran. Dalam metode ini, karena airnya dangkal, perahu tidak diperlukan. Pengukur arus dapat dipasang pada kedalaman berapa pun pada batang rendam untuk mengamati kecepatan.
4. Metode Mengukur Kecepatan:
Ketika kecepatan diukur dengan pengukur arus pada 0,5 D maka untuk mendapatkan kecepatan rata-rata bagian, kecepatan yang diamati harus dikalikan dengan koefisien 0,96. Sebagai alternatif, untuk memperoleh kecepatan aliran rata-rata pada bagian tertentu, kecepatan dapat diamati pada kedalaman 0,2 dan 0,8 dari permukaan air.
Rata-rata dari kedua pembacaan ini memberikan kecepatan rata-rata aliran pada bagian tersebut. Secara umum kecepatan rata-rata aliran pada suatu bagian diperoleh dengan mempertahankan meter pada 0,6 B. Dalam pengamatan kecepatan, koreksi dibuat untuk setiap kemiringan arus dengan garis penampang dan juga untuk simpangan. Perlu dilakukan percobaan distribusi kecepatan vertikal pada setiap lokasi untuk menentukan titik kecepatan rata-rata.
